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电 动 机
人教版九年级全一册第二十章
车床
水泵
电风扇
机床、水泵,需要电动机带动;电力机车、电梯,需要电动机牵引。家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机,甚至各种电动玩具都离不开电动机。电动机已经应用在现代社会生活的各个方面。
给电动机通电,它就能够转动。这是为什么?
下面就来研究电动机的工作原理。
通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢?
S
N
I
+
_
磁体周围存在什么?
通电直导体周围存在什么?
磁场
磁场
磁体间通过磁场相互作用
金属导轨
直导体(铜棒ab)
+
-
演示实验
蹄形磁体
导线
如果原来静止的铜棒突然运动起来,表明它受到了力的作用
一、磁场对通电导线的作用
改变磁场方向前
改变磁场方向后
结论
通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关。
甲
乙
结论
通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关。
甲
丙
改变电流方向前
改变电流方向后
一、磁场对通电导线的作用
通电导体在磁场中会受到力的作用。
1
2
通电导体在磁场中受到力的方向与磁场方向、电流方向有关。
一、磁场对通电导线的作用
假如不是一根通电导线而是一个通电线圈放在磁场中,它又会怎样运动呢?
F
F
磁场对线圈的力使线圈顺时针旋转
平衡位置
F
F
越过平衡位置后,磁场对线圈的力阻碍线圈继续顺时针旋转
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
线圈可以持续地转动吗?
是否有方法可以让线圈一直运动下去?
线圈旋转半圈后,最终会停在平衡位置
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?
二、电动机的基本构造
想一想
1.电动机由两部分组成:
能够转动的线圈,也叫转子。
固定不动的磁体,也叫定子。
二、电动机的基本构造
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,线圈就能平稳地转下去。可以完成这一任务的装置叫换向器。
2.换向器
通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。
两个
铜半环
电刷
换向器
换向器工作原理
原理:当线圈转到另一半和电刷接触时就改变了电流方向,从而受力方向改变使线圈连续转动下去。
工作原理:通电线圈在磁场中受力而转动。
能量转化:电能转化为机械能。
3. 电动机原理
电动机
电刷
铜环
线圈
磁极
轴
电动机的应用
交流电动机:应用于电风扇、洗衣机、抽油烟机、电冰箱等。
直流电动机:应用于电力机车、起重机、电动玩具等。
1.借助如图所示的实验装置,小明探究“磁场对通电直导线的作用”。闭合开关,原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。要使AB水平向左运动,下列措施中可行的是( )
A.将A、B两端对调
B.将滑动变阻器的滑片P向右移动
C.换用磁性更强的蹄形磁体
D.将蹄形磁体的N、S极对调
D
课堂练习
2.下列说法正确的是( )
A.电动机是把机械能转化为电能的机器
B.电动机是把电能转化为机械能的机器
C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的
D.改变线圈中的电流方向,可以改变电动机线圈转动的快慢
B
谢谢聆听