2023-2024学年度粤沪版物理九年级下册 17.2电动机转动的原理课时2电动机转动的原理课件（24页ppt）

(共24张PPT)
17.2电动机转动的原理
课时2电动机转动的原理
新课引入
线圈受到的力使它顺时针转动。
通电线圈达到平衡位置后，由于惯性，它会越过平衡位置。
线圈受到的力又使它逆时针旋转。
为什么线圈不能持续转动
1.了解电动机的构造及工作原理
学习目标
重点
如何才能让线圈持续转动呢？
思考
线圈受到的力使它顺时针转动。
通电线圈达到平衡位置后，由于惯性，它会越过平衡位置。
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
方法一：
转过平衡位置后断电
如何使线圈转过平衡位置后断电呢
思考：这种方式有什么缺点
线圈转动的后半转是靠惯性完成的，转速不稳定
新知学习
一、换向器的作用
方法二 ：
转过平衡位置后改变电流方向
线圈受到的力使它顺时针转动。
通电线圈达到平衡位置后，由于惯性，它会越过平衡位置。
线圈受到的力仍然使它顺时针转动。
实验：当线圈转到平衡位置时，改变电流的方向，观察线圈的转动情况。
在电动机上完成这一任务的装置叫换向器
活 动 2
探究换向器的作用
最简单的换向器由两个彼此绝缘的金属半圆环组成，如图所示。
换向器的两个半圆环分别跟线圈的两端相连接，并通过电刷连接到电源的两极。
电动机上的换向器
换向器的工作原理
通电线圈每转动半圈改变线圈内电流的方向
二、电动机的工作原理
通过活动我们知道，电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。用直流电源供电的电动机叫做直流电动机。
电动机的工作原理
线圈电流方向：
d →c →b，b → a→d
线圈受磁场力方向：
c 向上，a向下
线圈转动情况：
逆时针
线圈电流方向：
无电流
线圈受磁场力方向：
不受力
线圈转动情况：
由于惯性继续转动
线圈电流方向：
d →a→b，b → c→d
线圈受磁场力方向：
c 向下，a向上
线圈转动情况：
逆时针
小结
通电导体在磁场中受到力的作用使线圈转动，同时通过换向器及时改变线圈中的电流方向，以保持线圈的持续转动。
如果通电前线圈停在平衡位置上，那么通电时电动机能够自行启动吗？为什么？
在平衡位置时，线圈所受的磁场力为零，所以不能自行启动
直流电动机（由直流电源供电）的应用
三、磁场对通电导体作用的应用
1．磁电式电流仪表
电流表
电压表
2．动圈式扬声器（喇叭）
扬声器的结构示意图
3．电动玩具和机器人
电动玩具
机器人
知识与拓展
不同功能的电动机
摄像机
步进电动机：摄像机中的各种部件能灵活、精准地转动和移动，就是通过步进电动机来实现的。
直线电动机：是一种能沿着金属轨道做直线运动的感应电动机，磁浮列车上用的就是直线电动机。
磁悬浮列车
课堂小结
电动机
磁场对通电导体的作用
电动机
通电导体在磁场中受到力的作用
影响受力的方向的因素
电流方向
磁场方向
基本构造
工作原理
通电线圈在磁场中受力转动
能量转化
电能转化为机械能
换向器及时改变线圈中的电流方向，以保持线圈的持续转动
1.直流电动机主要由两部分组成：能够转动的 和固定不动的 。电动机是把 能转化成 能的机器。
转子
定子
电
机械
随堂练习
2.现代武器中有一种新型电磁炮，它是利用电磁技术制成的一种先进武器，具有速度快、命中率高等特点，其原理是利用磁场对通电导体有力的作用。下图中与此工作原理相同的是（ ）
B
3. 玩具电动机停在任何位置都能够启动。这是因为它采用的是三级转子，换向器也有三片。如图是它的结构示意图，B为定子。试说明该电动机的转动原理以及为什么不存在平衡位置。
转子的线圈是嵌在圆柱形铁芯上的，三个线圈互成120°，在任何一个位置，至少有一个线圈不处在平衡位置，总有线圈受到磁场力而转动。