2021-2022学年度教科版九年级上册物理课件 第2节 磁场对电流的作用 (共28张PPT)

(共28张PPT)
第八章　电磁相互作用及应用
第2节　磁场对电流的作用
学习目标
1.知道磁场对通电导线的作用，及其影响因素.
（重点）
2.知道电动机的结构及其工作原理.（难点）
3.知道换向器的作用.（难点）
新课目标
生活中处处有电动机
新课引入
电动机
你知道电动机是利用什么原理工作的吗？
电力机车
洗衣机内部
电动机通电后为什么能够转动呢？
车床
水泵
电风扇
金属导轨
直导体
+
-
① 闭合开关，观察铝制直导体情况.
② 改变电流方向或改变磁场方向.
实验探究 让通电导体在磁场中动起来
新课讲解
磁场对通电导线的作用
一
　　磁场方向不变，改变电流方向，磁场中导体运动方向也发生了改变.
　　闭合开关，原来静止在磁场中的导体发生运动.
　　电流方向不变，改变磁场方向，磁场中导体运动方向发生了改变.
N
I
F
甲
S
I
乙
F
N
S
I
F
丙
N
S
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.
　 实验中的直导线运动一段距离就会离开场，很难持续地运动.那么线圈可以持续地转动吗？
问题
　　1873年，维也纳博览会上，一位工作人员很偶然地把两台的发电机连在一起，一台发电机产生的电流通过另一台发电机线圈，后一台发电机竟转动起来！
让线圈在磁场中转起来
二
　 这个偶然的发现表明，电动机和发电机应该有类似的结构.可以把通电线圈放在磁场中，使之转动，从而将电能转化为机械能.
　　通电线圈可以在磁场里转动过一定角度，但不能持续转动.
为什么线圈不能持续转动呢
演示实验
　　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.
　　通电线圈最后静止在平衡位置.
怎样才能使线圈持续转动呢？
上面的分析表明，如果在线圈刚转过平衡位置时，立即改变线圈中的电流方向，线圈就可以按原来的方向继续转动.
通电线圈受磁场力作用，开始顺时针旋转．通电线圈刚过平衡位置，换向器自动改变线圈中的电流方向.通电线圈转过平衡位置后，在磁场力的作用下继续顺时针转动.
两个
铜半环
电刷
换向器
通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次.
直流电动机的结构
定子（磁体）
转子（线圈）
换向器
换向器：使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方向
电刷
实际电动机
电动机有很多的优点：构造简单、控制方便、体积小、效率高，而且对环境污染很小.
电风扇及其电机
电动机与人类文明
三
电动机广泛应用于生产生活实际
磁场对电流的作用
通电导体在磁场
中受到力的作用
施力物体：磁场
受力物体：通电导体
影响力的方向
的因素
电流方向
电动机
实质：电能转化为机械能
换向器：结构与作用
工作原理
磁场方向
课堂小结
1. 要改变直流电动机转向，可以采用 （ ）
A.改变电流方向，其他不变
B.改变磁场方向，其他不变
C.增大电流强度
D.同时改变电流方向和磁场方向
A B
课堂训练
2.关于通电导体在磁场里受力方向，下列说法中错误的是（ ）
A.电流方向改变时，导体受力方向改变
B.磁场方向改变时，导体受力方向改变
C.电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向改变
D.电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向不变
C
3.现代武器中有一种新型电磁炮，它是利用电磁技术制成的一种先进武器，具有速度快、命中率高等特点，其原理是利用磁场对通电导体有力的作用.下图中与此工作原理相同的是（ ）
B
4.常用电流计测量电流的原理（ ）
A.电流周围的磁场吸引指针转动
B.磁场对电流的作用带动指针转动
C.直流电动机的运转带动指针转动
D.磁体周围的磁场吸引指针转动
B