课件40张PPT。第4节电动机1、生活和生产中那些地方用到了电动机?2、电动机工作时消耗了什么能,同时转化为什么能?电动机直流电动机交流电动机回顾: 1820年丹麦物理学家奥斯特发现:
通电导线能使周围的小磁针发生偏转(运动)。磁体能使通电导线在磁场中运动。?提出问题:磁体能否使通电导线运动?1、猜想: ……2、用什么方法来验证你的猜测呢?如何设计实验方案?需要什么器材?科学探究1:一、磁场对通电导线和线圈的作用给导体通电, 。现象:导体AB运动起来结论:通电导体在磁场里要受到力的作用。提出问题: 通电导体在磁场里受到的力的方向与什么有关呢? 1、猜想:2、如何设计实验方案?可能与电流方向有关可能与磁场方向有关控制变量法科学探究2:改变电流方向,导体运动方向 。
改变磁场方向,导体运动方向 。
同时改变磁场方向和电流方向,导体运动方向 。(改变/不变)改变改变不变结论:1、通电导体在磁场里受到的力的方向跟
和 有关。电流方向磁场方向3、通电导体在磁场中受力运动的过程,是 能转化为 能的过程。电机械(只改变电流方向或磁场方向,则受力方向改变
电流方向和磁场方向都变,则受力方向不变)2、通电导体在磁场里受到的力的大小跟
和 有关。电流大小磁场强弱等1.作用:左手定则 判别通电导体的受力方向与电
流方向和磁场方向的关系。2.方法: 伸出左手,使拇指与四指垂
直,并在同一平面内。让磁感线垂直
穿入手心,四指与电流方向一致,
则大拇指所指的方向就是通电导
体在磁场中的受力方向。二.左手定则左手定则练习题一已知导体的电流,求它在磁场中的受力方向。磁场磁场磁场磁场答案答案答案答案向上向下向外向内+-+-科学探究3:如果把一只通电线圈放到磁场中,它又将怎样呢?(猜一猜?)(线圈平面与磁场方向垂直) 线圈不转动 当线圈处在下列两图所在的位置平衡位置+-+-科学探究3:通电后转动,转到一定位置后摆动几下就不动了。现象 线圈为什么会这样?实际的电动机要连续转动。怎样解决这个问题呢? 3.磁场对通电线圈的作用。 (a)(b) 平衡位置
(线圈平面与磁场方向垂直)通电线圈在磁场中要受到力的作用而转动,但不能持续1、通电线圈转到平衡位置时,为什么不立即停下来,而是在位置附近摆地动几下才停下来? 通电线圈转到平衡位置前具有一定速度,由于惯性它会继续向前运动,但由于这时受到的磁场力等又会使它返回平衡位置,所以它要摆动几下后再停下来 2、怎样使线圈在转过平衡位置后继续沿原来的方向转动下去? 使线圈一到平衡位置就能自动改变线圈中的电流方向。讨论分析:1、在图甲位置时线圈ab和cd两段受力方向相反且不在同一直线上,线圈就转动。2、在图乙位置时线圈ab和cd两段受力方向相反且在同一直线上,大小相等,成为一对平衡力,线圈就不转。 平衡位置
(线圈平面与磁场方向垂直)直流电动机 结构定子(磁铁)转子(线圈)换向器(自动改变线圈内的电流方向,使线圈持续转动。)电刷abcdabcdaabbcdcd二、直流电动机3、制作原理:2、换向器作用:4、电能转化为机械能。通电线圈在磁场里受力转动当线圈转过平衡位置后,自动改变线圈内的电流方向,使线圈持续转动。1、构造:磁体、线圈、换向器、电刷。定子转子三、交流电动机 日常生活中由于电网供电是交流电,所以家庭使用的电风扇、洗衣机等电器中的电动机都是交流电动机。 交流电动机也是依靠通电导体在磁场中所受的力来运转的。 电动机一、磁场对通电导线和线圈的作用
1、通电导体在磁场里要受到力的作用。
2、通电导体在磁场中的受力方向跟电流方向和磁场方向(磁感线方向) 有关。
3、通电导体在磁场中受力运动的过程,是电能转化为机械能的过程。
组装电动机思考题:电动机转速和转向与什么因素有关?1、电动机原理:通电线圈在磁场里受力而转动。
2、直流电动机:利用直流电源供电的电动机叫直流电动机。
3、直流电动机的组成:模型:由磁体、线圈、换向器和电刷组成;
实际的电动机由转子和定子两个基本部分组成
4、换向器的结构和作用:结构:由两个半环构成
作用:每当线圈转过平衡位置,自动改变线圈中电流的方向
5、能量转化:电动机工作时把电能转化为机械能。 三、课堂小结2、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系,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练习:1、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B3、通电导体和通电线圈在磁场里受到力的作用而发生运动的时候,消耗了 ,获得了 ,即 转化为 。电能机械能电能机械能4、通电导体在磁场中受到力的方向跟____方向和____的方向有关。如果这两者同时反向,则受力方向将___。(填“改变”、“不变”或“不一定”)电流磁场不变5、电动机是根据_______ __ 的原理制成的。电动机工作时把__能转化成___能。通电线圈在磁场里受力转动电机械改变线圈中的电流方向。可以增加电流强度或增加磁场强度。6、用直流电源供电的电动机叫做___________。
7、直流电动机的构造主要由_______、_____、______、______组成。
8、换向器在电动机中的作用是9、要使直流电动机转速加快,可采取什么措施?直流电动机磁体线圈换向器电刷1、如图所示,把一根直导线AB放在蹄形磁铁的磁场中,接通电源后,让电流通过导体AB,下列说法正确的是( )
A. AB仍静止 B. AB在水平方向运动起来
C. AB沿磁场方向运动 D. AB沿电流方向运动 B2、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系,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、将一矩形线圈悬挂在磁场中,通电后线圈却不能转动,其原因可能是( )
线圈中的电流太大
B. 线圈平面与磁场方向平行
C. 线圈方向与磁场方向垂直
D. 线圈平面与磁感线夹角小C四、课堂巩固练习4、直流电动机能持续转动,主要是因为
( )
线圈的作用 ????B. 电流的作用
C. 磁场的作用 ????D. 换向器的作用D四、课堂巩固练习1、直流电动机能持续转动,主要是因为( )
线圈的作用 ????B. 电流的作用
C. 磁场的作用 ????D. 换向器的作用
2.直流电动机工作时,线圈经过垂直磁感线的位置时( )
A.线圈受力平衡,速度为零
B.线圈受力平衡,速度不为零
C.线圈受力不平衡,速度为零
D.线圈受力不平衡,速度不为零3.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一、磁场对通电导体的作用
1、通电导体在磁场里要受到力的作用。
2、通电导体在磁场中的受力方向跟电流方向和磁场方向(磁感线) 有关。
3、通电导体在磁场中受力运动的过程,是电能转化为机械能的过程。