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课件网) 第4节 电动机 初中物理 第二十章 电与磁 九年级 通过实验,了解通电导线在磁场中会受到力的作用,知道力的方向与电流方向和磁场方向有关 了解直流电动机的基本构造、工作原理及其能量转化 了解电动机的应用,了解扬声器是怎样发声的 学习目标 课堂引入 举例说明电动机的应用: 机床 电动机 电梯 电动玩具 给电动机通电,它就能转动。这是为什么? 电扇、电冰箱、洗衣机…… 磁体在磁场中受到力的作用 磁体间通过磁场相互作用。磁场对通电导线是否有力的作用? 磁场对通电导线的作用 知识点一 奥斯特实验说明,通电导线周围有磁场, 演示实验:如图所示,探究磁场对通电导线的作用 1.磁场对通电导线的作用 ①闭合开关,观察导线ab的运动。 ②把电源的正负极对调后接入电路,改变电流方向,观察导线ab的运动。 ③把蹄形磁体上下极对调,改变磁感线方向,观察导线ab的运动。 ④同时改变电流方向和磁感线方向,观察导线ab的运动。 实验过程 实验现象 导线向左运动 导线向右运动,与原来的运动方向相反 导线向右运动,与原来的运动方向相反 导线向左运动,与原来的运动方向相同 若导体中电流的方向和磁感线的方向有一个改变时,则导体的受力方向也随之改变; 若导体中电流的方向和磁感线的方向同时改变时,则导体的受力方向不变。 实验结论 通电导线在磁场中受到力的作用。 导体的受力方向跟电流方向和磁感线方向有关。 典例1 如图所示,将各元件按照此方式安装好,闭合开关后,发现金属棒ab向右运动,再次断开开关,闭合开关后下列操作可使金属棒向左运动的是( ) A.调换磁铁的N、S极 B.降低电源电压 C.换用条形磁铁 D.调换磁铁N 、 S极并调换电源正负极 A 解析:调换磁铁的N、S极,磁场方向发生了变化,导体受力方向会变化 2.磁场对通电线圈的作用 通电线圈可以在磁场里转动过一定角度,但不能持续转动。 怎样让线圈在磁场中转动起来? 演示实验:使线圈位于磁体两磁极间的磁场中 通电线圈在磁场中两边受力,但方向相反,线圈顺时针转动。 电动机的基本构造 知识点二 线圈的平面与磁场垂直时,通电线圈受平衡力作用。由于惯性,线圈还会继续转动。 此时线圈处于平衡位置 线圈靠惯性越过平衡位置后,磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转。 如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电,由于惯性,线圈继续转动。 线圈不能连续转动,是因为线圈过了平衡位置以后,受到的力要阻碍它的转动。 自制小小电动机中,采用刮去引线漆皮的办法来控制电路的通断,保证给电路适时供电或停电。 如果在线圈转动的后半周,不是停止给线圈供电,而是设法改变后半周的电流方向,使线圈在后半周也获得动力,线圈不就能转得更平稳了吗? 实际的电动机通过换向器来实现。 1.电动机由两部分组成 ①能够转动的线圈,也叫转子。 ②固定不动的磁体,也叫定子。 2.换向器 换向器 换向器是由两个铜制半环构成的。 每当线圈刚转过平衡位置时,换向器自动改变通入线圈中的电流方向,使线圈连续转动 转子 定子 换向器 3.电动机的工作过程 电动机的原理:通电线圈在磁场中受力而转动。 电动机的能量转化:把电能转化为机械能。 电动机种类:(1)直流电动机;(2)交流电动机 由于电网供给的是交流电,电风扇、洗衣机等家用电器中的电动机,多数是交流电动机。 电动玩具等小型电器则多数使用直流电动机。 下列关于换向器的说法中,错误的是( )。 A. 直流电动机的换向器使接线圈的直流电源变成了交流电源 B. 当直流电动机的线圈刚刚转过平衡位置(线圈平面与磁场的磁感线垂直)时,换向器能立即改变线圈中的电流方向 C. 如果直流电动机中没有换向器,电动机不会连续转动 D. 换向器由彼此绝缘且 ... ...