初中物理北师大版九年级全册14.6 直流电动机 课件(共18张PPT)

(共18张PPT)
14.6 直流电动机
第十四章 磁现象
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
学习目标
课时讲解
1
课时流程
2
直流电动机
课时导入
他们的动力装置是哪种用电器？
知1－导
感悟新知
知识点
直流电动机
1
1. 磁场中的通电线圈
如图 4 甲所示，把一个线圈放入磁场中，接通电源后，发现该通电线圈转动起来，但转到图乙所示的位置时，线圈转动几下后保持静止。要使线圈能持续
转动，需要解决的问题是如何让线圈
中电流变为跟原来反向。
知1－导
感悟新知
深度理解 :
1.线圈在图4甲所示位置时转动的原因： 导线ab受力方向竖直向上，导线cd 受力方向竖直向下，这两个力大小相等，且作用在同一物体上，但力的作用线不在同一直线上，不属于一对平衡力，因此线圈发生转动。
知1－导
感悟新知
2.线圈在图4乙所示位置静止的原因： 当线圈转动到图乙所示位置时，线圈的ab 边和cd边受到的力属于一对平衡力，因此线圈保持静止。
知1－导
感悟新知
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。
使线圈持续转动的方法
小小电动机
知1－导
感悟新知
磁场对通电导线的作用
思考与讨论
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。
知1－讲
电动机
(1)制作原理：磁场对通电导线的作用。
(2)问题的解决：通过换向器，让线圈刚转过平衡位置时，两边中电流方向变为跟原来相反，则受力方向均与原来相反，这样线圈就继续沿原来方向转动，就可以实现连续转动。
(3)结构：转子、定子和换向器。
知1－讲
(4)能的转化：电能转化为机械能。
(5)改变电动机转动方向的办法：只让线圈中电流方向与原来相反；只让磁场方向与原来相反。
(6)改变电动机转速的方法：改变线圈中电流的大小，或改变磁场的磁性强弱。
知1－练
感悟新知
如图 7 所示，使线圈位于两磁极间。
(1)通电后，图甲中ab 段导线的电流方向是 _________ (填“由a 到b”或“由b 到a” ) 。图甲中ab 段导线受磁场力的方向向上，用箭头标出图丙中 ab 段导线所受磁场力的方向。
例
由 a 到 b
解：如图 8 所示。
知1－练
感悟新知
(2)线圈转到图乙所示位置，我们把这一位置称之为线圈的__________，线圈依靠 _______旋转通过该位置，用 ______________的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈，在实际电动机中通过安装________ 实现这一改变。
(3)通电线圈在磁场中旋转的过程中将_____ 能转化为________能。
平衡位置
惯性
改变电流方向
换向器
电
机械
知1－练
感悟新知
特别提示：
判断在图甲位置时ab段导线受力方向及在图丙位置时ab段导线的受力方向，可以根据影响受力方向的因素进行分析，也可以运用左手定则判断。
知1－练
感悟新知
知识总结：
电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，影响转动方向的因素有磁场方向和电流方向，在解决此类问题时，如果看到只改变了磁场方向或只改变了电流方向，则线圈转动的方向改变；如果同时改变了两个因素，则转动方向不改变，也就是遵循“两变不变，一变则变”的原则。
感悟新知
知1－练
[ 中考·安徽 ] 如图 6 为直流电动机的工作原理图。线圈abcd 处于向右的磁场中，两个铜半环 E 和 F 跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘； A 和 B 是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。在图示位置，电流沿 dcba 流过线圈， dc 边受到磁场的作用力向下，则( )
例
感悟新知
知1－练
A. 线圈在图示位置时， ab 边受到磁场的作用力向下
B. 线圈由图示位置转过 180°时，电流沿dcba 流过线圈
C. 线圈由图示位置转过 180°时， dc 边受到磁场的作用力向下
D. 线圈由图示位置转过 180°时，
ab 边受到磁场的作用力向下
答案： D
知1－练
感悟新知
方法点拨：
本题考查电动机工作原理，关键是要知道换向器的作用，看懂电路中的电流方向，同时明确通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和导体中电流方向两个因素有关，其中一个因素改变，则其受力方向改变。
直流电动机
电动机
磁场对通电
导线的作用
结构
应用
能量转化
换向器