电动机 磁生电 【学习目标】 1.了解磁场对通电导体有力的作用； 2.了解磁场对电流作用力的方向与电流方向、磁场方向有关； 3.了解直流电动机的工作原理和换向器的作用； 4.知道电动机的工作原理与能量转化过程；会安装直流电动机模型； 5.了解电磁感应现象；初步了解感应电流方向与导体运动方向、磁场方向有关。 【要点梳理】 要点一、磁场对电流的作用 1.磁场对电流的作用：磁场对通电导体有力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关。 2.直流电动机的原理： （1）平衡位置：通电线圈的平面与磁感线垂直时，线圈受到的磁场的作用力相互平衡，我们把这个位置称为平衡位置。 （2）线圈不能持续转动：通电线圈在磁场力的作用下顺时针转动，当通电线圈转到平衡位置时，它受到的磁场力相互平衡。这时由于惯性，线圈会继续转动。通电线圈越过平衡位置后，磁场力会使它逆时针旋转。通电线圈最终会静止在平衡位置。 （3）让线圈持续转动：当线圈转过平衡位置时，如果立即改变其中的电流方向，那么通电线圈就能在磁场力的作用下继续转动。 （4）换向器的作用：当线圈刚转过平衡位置时，换向器就能自动改变线圈中电流的方向。 3.直流电动机： （1）直流电动机的转动方向与磁场方向、导线电流方向有关。 （2）电动机的转动速度与磁场强弱、电流的大小有关。 要点诠释： 1.电动机的工作原理是：通电直导线在磁场中受到力的作用；能量转化是：磁场把电能转化为机械能。 2.磁场对电流的作用中磁场方向、电流方向、导体受力方向三者应互相垂直，同时改变其中两个方向另一个方向不变，若首先改变其中一个方向而另一个方向不变，则第三者方向一定改变。 3.当通电直导线的方向与磁感线的方向平行时（如图甲所示），磁场对通电直导线（图甲中直导线ab）没有力的作用。当通电直导线的方向与磁感线的方向不平行（斜交）时，磁场对通电直导线（图乙中直导线ab）有力的作用（垂直纸面向内）。当通电直导线的方向与磁场的方向垂直时，磁场对通电导线（图丙中直导线ab）的作用力最大（方向垂直纸面向内）。 在图丙中，保持磁感线B的方向不变，而使直导线ab内电流方向相反时，ab受力的方向也相反；保持直导线内电流方向不变，而使磁感线B的方向相反时，ab受力的方向也相反。 但如果在图丙中，同时使磁感线B的方向及ab内电流方向都变为相反，则直导线ab的受力方向不发生变化。 要点二、磁生电 1.电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应现象。 2.感应电流：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时电路中就会产生感应电流。 3. 产生感应电流必须同时满足三个条件： （1）电路是闭合的； （2）导体要在磁场中做切割磁感线的运动； （3）切割磁感线运动的导体只能是一部分，三者缺一不可。如果不是闭合电路，即使导体做切割磁感线运动，导体中也不会有感应电流产生，只是在导体的两端产生感应电压。 3.感应电流的方向：感应电流的方向跟导体切割磁感线运动方向和磁感线方向有关。因此要改变感应电流的方向，可以从两方面考虑，一是改变导体的运动方向，即与原运动方向相反；二是使磁感线方向反向。但是若导体运动方向和磁感线方向同时改变，则感应电流的方向不发生改变。 4.发电机： （1）交变电流：线圈在磁场中转动时，产生的感应电流的大小和方向随时间发生周期性的变化，这种电流叫作交变电流。 （2）发电机的原理是电磁感应，发电机的基本构造是磁场和在磁场中转动的线圈。其能量转换是把机械能转化为电能。 要点诠释： 1.学完三种电磁现象，容易混淆，为了记忆和理解，特列表如下： 现象 发现者 能量转化 判定方法 电流的磁场 奥斯特 电能→磁能 安培定则 电磁感应 法拉第 机械能→电能 （右手定则） 磁 ... ...
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