2021年初中物理人教版九年级全一册 第二十章 20.4 电动机 课件(共33张PPT)

(共33张PPT)
电动机
第二十章
第４节
电动机是把电能转化机械能的用电器
电动机的作用：
电动机的基本构造
转子：
定子：
能够转动的部分（线圈）。
固定不动的部分（磁体）。
你知道在生产和生活中哪些机器设备里安装有电动机？
车床
水泵
电风扇
电力机车
洗衣机内部
电动机通电后为什么能够转动呢？
电动机的工作原理
　通电导线在磁场中是不是也会受到磁场的作用力呢？
I
+
_
磁体周围存在什么？
通电直导线周围存在什么？
磁场
磁场
磁体间通过磁场相互作用
想想议议
金属导轨
直导体
+
-
①
闭合开关，观察现象。
实验
现象：闭合开关，原来静止在磁场中的导线发生运动。
探究实验：磁场对通电导线的作用
结论：通电导线在磁场中要受到力的作用。
磁场方向不变，改变电流方向，磁场中导线运动方向也发生了改变。
闭合开关，原来静止在磁场中的导线发生运动。
电流方向不变，改变磁场方向，磁场中导线运动方向发生了改变。
N
I
F
S
乙
甲
I
F
N
S
F
I
丙
N
S
实验现象
1．通电导线在磁场中要受到力的作用。
2．通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的方向、磁场的方向有关。
结论：
一、磁场对通电导线的作用
这个力的方向跟
哪些因素有关呢？
可能跟磁场方向、电流方向有关
想一想：若电流方向和磁感应线的方向都变得相反,那么通电导线的受力方向会怎么样?
受力方向不发生改变
甲
I
F
N
S
N
I
F
S
乙
I
丙
N
S
F
现象：通电线框可以在磁场里转动过一定角度，但不能持续转动。
（1）为什么通电线圈在磁场中要转动而不是沿直线运动？
（2）怎样才能使线圈在磁场中持续转动？
演示实验
通电线框放在磁场中会出现什么现象？
电动机的工作原理：
通电线圈在磁场中受力而转动。
通电线圈在磁场中的转动方向与
磁场方向和电流方向有关。
通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。
当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。
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。
平衡位置（线圈平面与磁感线垂直）
甲
乙
丙
丙
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。转动半周后再继续供电，线圈就可以持续转下去了。
还有什么方法使线圈越过平衡位置后能够持续转动下去呢？
当线圈越过平衡位置后改变电流方向或改变磁场方向，使线圈受力方向发生改变。这样线圈就可以继续转动。
如何让线圈越过平衡位置后能够继续转动下去
换向器
两个
铜半环
电刷
换向器
通过换向器可以使线圈中电流每转一转电流方向改变两次。
实际电动机
实际的直流电动机的转子
实际的电动机都有多个线圈，
每个线圈都接在一对换向片上
课堂小结
磁场对通电
导线的作用
1.通电导线在磁场中
的作用
2.受力的方向与
和
有关
电动机
1.原理：
2.构造：
定子
转子
换向器
电刷
换向器
构造：两个铜质半环
当线圈由于惯性转过平衡位置,及时改变线圈中电流方向,使线圈得以连续转动.
通电线圈在磁场中受力发生转动
知识小结：
要受到力
电流方向
磁感线方向
作用：
第
二
课
时
※2、换向器的作用是：
当线圈刚转过平衡位置时，就自动改变线圈内的电流方向，从而使线圈的受力方向发生改变，使线圈能够继续转动。
※3、电动机每转动一周，内部线圈中的电流方向改变
次
※4、电动机的原理：
通电线圈在磁场中受力而转动。
5、电动机由
和
两部分组成。
两
定子
转
子
1、电动机是把
能转化为
能。
机械
电
※6.电动机的转速与
有关
※7.电动机的转向与
、
有关
电流的大小和磁场的强弱
电流方向
磁场方向
如图所示，根据图甲中通电导体受力的情况画出图乙、丙、丁中通电导体受力运动的方向.
1、直流电动机是根据
的原理
工作的，它通过
来改变
中的电流方向，
使线圈的
方向也发生改变，使其连续转动，
不断工作。线圈转动一周，线圈中的电流方向
改变
次
2、电动机是把
能转化为
能。
通电线圈在磁场中受力
而转动
换向器
线圈
两
机械
受力
电
5、线圈
abcd转动过程中经过图甲、乙位置时，导线
a
b
所受磁场力的方向（
）
A．相反，是由于磁场方向相反了
B．相反，是由于流过
ab的电流方向相反了
C．相同，是由于磁场方向、流过
ab的电流方向都改变了
D．相同，是由于磁场方向、流过
ab的电流方向都没改变
B
如图所示，闭合开关，导体ab发生偏移．此实验探究的问题是(　　)
A.磁极间的相互作用
B.通电直导线周围的磁场
C.影响电磁铁磁性的因素
D.磁场对电流的作用
D
一小电动机，内部线圈R=
1Ω，当其电压为8V时，电流为0.6A，则该电动机效率为多少？，当线圈被卡住时，通电10s将产生热量多少J
磁场对通电
导线的作用
1.通电导线在磁场中
的作用
2.受力的方向与
和
有关
电动机
1.原理：
2.构造：
定子
转子
3、换向器
作用：
当线圈由于惯性转过平衡位置,改变线圈中电流方向,从而改变线圈受力方向。使线圈得以连续转动.
6.能的转化：
电能转化为机械能
通电线圈在磁场中受力发生转动
知识小结：
要受到力
电流方向
磁感线方向
4.电动机的转速与
有关
5.电动机的转向与
、
有关
电流的大小和磁场的强弱
电流方向
磁场方向
平衡位置：
。
磁感线与线圈平面垂直的位置
3．电动机的工作原理
5.磁化（1）原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化。
（2）磁化的方法：
①运用磁体磁化；②运用电流磁化
6.磁性材料
能够被磁化的物质
硬磁性材料——保持磁性的时间很长（如钢）
软磁性材料——保持磁性的时间较短(如铁）
7.磁性材料的应用：磁带、磁卡（银行卡、电话卡等）、计算机软盘
丙
　　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。转动半周后再继续供电，线圈不就可以持续转下去了吗？
扬声器的工作原理