2022 人教版 九年级物理 第二十章 第4节电动机 习题课件(共17张PPT)

(共17张PPT)
第4节　电　动　机
探核心·思维养成
课题一 磁场对通电导线的作用(教材P133、134)
【实验储备】
1.控制变量法:通电导线受力的方向与多个因素有关,因此需要利用控制变量法。
2.转换法:实验中,通过判断通电导线是否运动和运动方向来判定通电导线的受力情况。
【实验操作】
1.实验装置:
2.实验操作、现象及结论:
实验操作 实验现象
把导线ab放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,观察它的运动 通电导线向左运动
把电源的正负极对调后接入电路,观察导线ab的运动方向 通电导线向_______运动
保持导线ab中的电流方向不变,把蹄形磁铁上下磁极调换一下,观察导线ab的运动方向 通电导线向_______运动
右
右
实验操作 实验现象
把电源的正负极和蹄形磁铁的上下磁极均对调,观察导线ab的运动方向 通电导线向_______运动
实验结论:通电导线在磁场中受到_______的作用,力的方向跟_________的方
向和___________的方向有关。当电流方向或磁感线的方向变得相反时,通
电导线受力的方向变得_________;当二者方向同时改变时,通电导线受力的
方向_________。
左
力
电流
磁感线
相反
不变
【延伸思考】
(1)为什么要把通电导线放在光滑的金属导轨上
答:金属是导体,通电后导线和金属导轨中就会有电流通过,且金属导轨越光滑,通电导线运动时受到的阻力越小,实验现象越明显。
(2)当通电导线与磁感线平行放置时,通电导线是否运动
答:两者平行时,不受磁场力的作用,通电导线也就不会运动。
【深度理解】
(1)通电导线在磁场中所受力的大小与磁场强弱、电流的大小有关,电流越大,磁场越强,通电导线受到的作用力就越大。
(2)当通电导线中电流方向与磁场方向垂直时,通电导线所受磁场力最大。
课题二 电动机(教材P134～136)
1.电动机的基本构造:能够转动的_________和固定不动的_________。
2.线圈不能连续转动的原因分析:
(1)实验装置:
转子
定子
(2)实验操作、现象、分析及结论:
实验操作 实验现象 原因分析
甲 闭合开关,观察线圈转动情况 线圈受力沿
_______方向转动 线圈ab边受力方向_____,cd边
受力方向_____
乙 线圈转到乙图位置 线圈处于_____
位置 线圈上下两个边受力大小
_____,方向_____
丙 由于_____,线圈继续转到丙图位置 线圈将_______
方向转动 线圈ab边受力方向_____,cd边
受力方向_____,阻碍线圈继续
顺时针方向转动
实验结论:线圈不能连续转动,是因为线圈越过平衡位置后,受到了阻碍它继续转动的作用力
顺时针
向上
向下
平衡
一样
相反
逆时针
向上
向下
惯性
3.使线圈连续转动起来——电动机
观察电动机的工作过程图,完成填空。
(1)比较甲、乙、丙可以发现,通过改变线圈ab和cd边中的_____________来改
变这两边的受力方向。
(2)换向器是在线圈刚转过_____________时,自动改变线圈中的_______
_______。
(3)线圈转动一圈,线圈中电流方向改变_________。
(4)电动机工作时,把_________转化为___________。
电流方向
平衡位置
电流
方向
两次
电能
机械能
【新知点拨】
(1)线圈能够连续转动是通过换向器来实现的,其作用是当线圈转过平衡位置时,能自动改变通入线圈中的电流方向,使线圈转动起来。
(2)扬声器的发声原理:当线圈中通入大小和方向不断变化的电流后,会受到大小和方向不断变化的磁场的作用力从而发生振动,由于线圈和振膜相连,所以带动振膜发声。
定子、转子、换向器
构
造
应用
线圈在磁场中连续转动
实验结论
实验装置
电动机
磁场对通电导体的作用
原理
应
用
能量转化
电能转化为机械能
扬声器
析典题·领悟技法
知识点一 磁场对通电导线的作用
【典题1】(2021·石家庄质检)如图所示,闭合开关,静止的导体棒ab在轨道
上向左运动,说明_________对通电导体有力的作用,若只将电源的正、负极对
调,则导体棒ab将向_______(选填“左”或“右”)运动;若只将蹄形磁铁的N、
S极对调,则导体棒ab将向_______(选填“左”或“右”)运动。通电后导体棒
ab的运动过程,是把_______能转化为_________能的过程。
磁场
右
右
电
机械
知识点二 电动机
【典题2】(2020·山西中考)如图所示,小明用漆包线、两节干电池、磁铁等器
材,成功制作了一个小小电动机。他想改变电动机线圈转动的方向,下列方法可
行的是 ( )
A.只增强磁铁的磁性
B.只增加线圈的匝数
C.只增大线圈中的电流
D.只将磁铁的磁极对调
D
【技法点拨】
(1)电动机转动方向的确定:电动机的转动方向与电流方向和磁场的方向有关。电流方向和磁场方向有一个改变,电动机的转动方向就改变。若二者都变,电动机的转动方向不变。
(2)电动机内部电流的方向的变化:线圈每转到平衡位置,线圈中的电流方向就改变一次,所以线圈每转动一周,线圈中的电流方向改变两次。
(3)电动机转速的改变:与电流大小和磁场的强弱有关。电流越大,磁场的磁性越强,电动机的转速就越快。
【变式】(2021·泰州质检)如图为直流电动机的工作原理图,分析正确的是
( )
A.直流电动机的原理是电流的磁效应
B.电动机通电后不转,可能是线圈刚好处在平衡位置
C.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能
D.线圈刚转到平衡位置时,换向器自动改变电路中电流方向
B