人教版物理九年级全册 第20章第4节 电动机课件(共21张PPT)

(共21张PPT)
第4节　电动机
第二十章　电与磁
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(2022年版)课程标准 学习目标
通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，并知道力的方向与哪些因素有关. 1.(重点)了解磁场对通电导线的作用.
2.(难点)了解直流电动机的结构和工作原理.
知识链接：电流的磁效应、磁场对磁体的作用.
【阅读课本P133~P137，完成以下问题】
1.通电导线在磁场中要受到　 　，受力的方向跟
　 　、　 　都有关系.
2.通电线圈在磁场中会　 　，利用这个原理制成了
　 　.
3.电动机的构造主要包括两个部分：　 　和　 　.
它工作时将　 　能转化为　 　.
4.电动机通过　 　能实现持续地转动.
　换向器　
　机械能　
　电　
　转子　
　定子　
　电动机　
　受力转动　
　磁感线的方向　
　电流的方向　
　力的作用　
【演示实验】
1.演示实验1：把闭合电路的一段导线放在磁场
里，接通电源，让电流通过导线，观察它的情况.
实验表明：　 　.
2.演示实验2：只改变刚才的实验中的电流的方向，再做一次实验，观察导线的运动方向.
实验表明： .
通电导体在磁场中受到力的方向与电流方向有关
实验　磁场对通电导线的作用
　通电导体在磁场中受到力的作用　
3.演示实验3：保持刚才的实验中的电流的方向不变，但把蹄形磁体两极调换一下，使磁场方向与原来相反，观察导线的运动方向.
实验表明： .
通电导体在磁场中受到力的方向与磁场方向有关
4.【实验结论】综上所述可得出：通电导线在磁场中要
　 　，受力的方向跟　 　、
　 　有关.该现象中把　 　能转化成了
　 　能.
5.【实验分析】如果电流和磁感线的方向同时改变时，通电导线受力方向会变吗 答：　 　.
　不会　
　机械　
　电　
　磁场方向　
　电流方向　
　受到力的作用　
【例1】同学们在制作电动机模型时，把一段粗漆包线绕成约3 cm×2 cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3 cm.然后，用小刀刮两端引线的漆皮.用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上.两个支架分别与电池的两极相连.把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，如图所示.给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去.
(1)在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，刮线的要求是
　 　(选填字母).
A.两端全刮掉　
B.一端全部刮掉，另一端只刮半周
(2)线圈在转动过程中　 　能转化为　 　能.
(3)小华组装好实验装置，接通电源后，发现线圈不能转动，写出一个可能造成该现象的原因：　 _
　.
“磁场太弱”或“开始线圈处在平衡位置”)　
　电源电压较低(或
　机械　
　电　
　B　
结合课本P135图20.4－5介绍电动机的工作原理：
1.直流电动机在工作时，当线圈转到与磁场方向垂直的位置时，它的两个边受力　 ，这个位置是线圈的 　.但由于线圈的　 　，线圈还可以继续转动，转过此位置后，线圈中电流方向靠　 　的作用而发生改变.
　换向器　
　惯性　
平衡位置　
知识点　电动机的基本构造和工作原理
　平衡
2.直流电动机有让它每转动半周就改变一次电流方向的换向器，换向器由两个铜制的　 　组成，并随　 　一起转动，每当线圈刚转过　 　时，就能自动改变线圈中的　 　.从而达到使线圈连续转动的目的.
　电流方向　
　平衡位置　
　线圈　
　半环　
3.电动机的工作原理是　 　；
其在工作过程中将　 　能转化为　 　能.
　机械　
　电　
　通电线圈在磁场中受力转动　
【例2】(核心教材母题：RJ九全P133，YH九下P27)如图所示，导线ab放在磁场中，接通电源后，ab向右运动，如要使其向左运动，下列方法可行的是( )
A.增大电路中的电流
B.换用磁性更强的磁铁
C.将电源正、负极对调
D.同时对调磁铁两极和电源正、负极
C
【变式训练1】(2022郑州模拟)如图所示是探究“通电导体在磁场中受力”的实验装置.接通电路的瞬间，原来静止的导体ab向右运动.现将磁体左右对调放置，接通电路的瞬间，原来静止的导体ab会向　 　(选填“左”或“右”)运动，理由是　 　.
　电流的方向不变，磁场的方向发生了改变　
　左　
【基础概念易错辨析】
1.直流电动机的换向器的作用就是改变磁场方向.( )
2.电动机工作时，电能转化为机械能.( )
3.电动机是利用磁场对电流的作用的现象制成的.( )
4.直流电动机用一段时间后会发热，说明电能也有一部分转化为内能.( )
√
√
√
×
(1)图中4条弧线为磁感线，请在磁感线P上用箭头标出其方向.　
【重难易错】将表面有金属镀层的磁铁吸在干电池的负极，将一根硬铜线折成导线框abcd搭在干电池的正极和磁铁上(如图)，导线框abcd就会以干电池为轴转动起来.
答案图
如图所示
(5)通电时间稍长，干电池会明显发热，原因是
　 　.
错因分析：没掌握磁感线的方向、磁场对通电导体的作用，不知道短路的危害.
(2)导线框能转动起来的原理是 .
(3)转动过程中，导线ab与导线cd受到的力的方向　 　(选填“相同”或“相反”).
(4)如果将磁铁的N、S极对调，导线框将　 　.
A.没有任何变化　 B.转动方向与原来相反　 C.停止转动
　B　
　相反　
通电导体在磁场中受到力的作用
　干电池被短路　
1.通电导线在磁场中要　 　，受力的方向跟
　 　、　 　有关.
2.下列用电器中，属于利用“通电导线在磁场中受磁场力的作用”原理工作的是( )
A.电炉 B.白炽灯
C.电热毯 D.电风扇
D
　磁场方向　
　电流方向　
　受到力的作用　
3.通电导体在磁场中受力而运动时( )
A.消耗了电能，产生了机械能
B.消耗了机械能，产生了电能
C.消耗了机械能，产生了内能
D.消耗了化学能，产生了电能
A
4.如图所示是研究磁场对通电导线作用的实验装置.当闭合开关，电流由a至b通过导线ab时，导线ab向左运动.下列说法正确的是( )
A.只改变电流方向时，导线ab向右运动
B.只改变磁场方向时，导线ab向左运动
C.电流方向和磁场方向同时改变时，
导线ab将不运动
D.电流方向和磁场方向同时改变时，
导线ab向右运动
A
谢谢大家！