20.4电动机（课件）--2025-2026学年人教版（新教材）物理九年级全一册（23页PPT）

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人教版（新教材）物理九年级全一册精做课件20.4电动机第二十章电与磁授课教师：Home .班级：九年级（---）班.时间：.电力机车、电梯、电风扇、冰箱、洗衣机、机器人，以及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产生活的各个方面。给电动机通电，它就能够转动。这是为什么
问题
实验：1.把导线ab放在磁场中，接通电源观察导线的运动；
2.接着把电源正、负极对调，闭合开关，观察实验现象；
3.再接着把蹄形磁体上下磁极调换，观察实验现象。
实验 磁场对通电导线力的作用
思考：通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？
磁场对通电导线的作用
a
a
a
N
S
I
N
S
I
N
S
I
F
F
F
b
b
b
电流方向 b→a a→b a→b
磁场方向 向下 向下 向上
运动方向
向右
向左
向右
通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系。
控制变量法
磁场对通电导线的作用
思考：通电导线只能在磁场中往一个方向移动，而电动机是可以转动的，那么应该怎么办呢？
通电线圈在磁场中会转动，转动方向跟电流的方向、磁感线的方向有关。
演示 通电线圈在磁场中的运动
磁场对通电导线的作用
N
S
实验：闭合电路，观察线圈是否转动。若不转动则记录此时的位置；调整线圈的方向，使其转动。分析线圈中的电流方向，以及线圈受力情况。
磁场对通电导线的作用
线圈受到的力使它顺时针转动
线圈由于惯性会越过平衡位置
线圈受到的力使它逆时针转动
磁场对通电导线的作用
思考：如何使通电线圈在磁场中持续转动？
实验：在线圈越过平衡位置后断电，使其通过惯性转动半圈后再次供电，就可以让线圈持续转动了。怎么做呢？提示：线圈上面的绝缘层可以刮掉。
磁场对通电导线的作用
讨论：这样的电动机不够完美，每次只获得半圈的动力，转得不够平稳，有什么更好的方法让它后半圈也转动吗？
在线圈转过平衡位置后自动改变电流方向如何？
能自动改变磁场方向也行。
磁场对通电导线的作用
铜半环
电刷
换向器：由断开的两个铜半环组成，可以自动改变电流方向。
电刷：与铜半环接触，使电源和线圈组成闭合回路。
铜半环：自动改变线圈中电流方向（每半周改变一次）。
实际的电动机可以通过换向器来实现这一目的。
磁场对通电导线的作用
知识点1 通电导体棒在磁场中运动
1.在“安装直流电动机模型”的实验中：
我们首先想到的是磁体间发生相互作用
是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁
场中，那么通电导体周围也存在磁场，
磁体会对通电导体产生力的作用吗？
（1）如图所示，将一根导体 置于蹄形磁体的两极之间，闭合开关后，
导体运动，说明磁场对______导体有力的作用。
通电
（2）断开开关，将图中磁体的、 极对调，再闭合开关，会发现导体
的运动方向与对调前的运动方向______（填“相同”或“相反”），说明
通电导体在磁场中的受力方向与__________有关。
相反
磁场方向
（3）断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，会发现导
体 的运动方向与对调前的运动方向______（填“相同”或“相反”），说
明通电导体在磁场中的受力方向与__________有关。
相反
电流方向
实际的电动机：
演示 电动机的基本构造
电动机主要由线圈和磁体两部分组成，能够转动的部分叫作转子，固定不动的部分叫作定子。
电动机的基本构造
扬声器是怎样发声的
演示 扬声器是怎样发声的
电动机的基本构造
知识点2 通电线圈在磁场中转动
2.如图，扬声器线圈中通入携带声音信息、时刻变
化的电流，使得它在一个瞬间和下一个瞬间受到不
同的力，于是带动纸盆振动起来发出声音。扬声器
原理与下列哪个装置相同( )
A
A.电动机 B.电铃
C.电磁铁 D.电磁继电器
3. 如图所示，使线圈位于磁体两磁极间的磁场中。
（1）使线圈静止在图乙位置上，闭合开关，发现线圈并没有运动，这
是因为这个位置是线圈的平衡位置，此时线圈上下两个边所受的力大小
______（填“相等”或“不相等”）。
相等
（2）使线圈静止在图甲位置上，闭合开关，线圈受力沿顺时针方向转
动，并由于______而越过平衡位置，但不能继续转下去，最后要返回平
衡位置。
惯性
（3）使线圈静止在图丙的位置上，这是线圈冲过平衡位置以后所到达
的地方，闭合开关，线圈沿逆时针方向转动。由此我们可以分析出线圈
不能连续转动的原因是__________________________________________
___。
线圈越过平衡位置后，受到的力会阻碍它的转动
（4）生活中的电动机都能连续转动且具有平稳的动力，实际的电动机
是通过________来实现这一目的，它的作用是___。
A.改变磁感线的方向
B.改变线圈的转动方向
C.改变线圈中的电流方向
D.使线圈中的电流方向和转动方向同时改变
换向器
C
知识点3 电动机的基本构造
4.电动机由两部分组成：能够转动的线圈和固定不动的磁体。能够转动
的部分叫作______，固定不动的部分叫作______。
转子
定子
5. ［2024山东济南历城区月考］
如图所示圆环形绝缘凹槽内装满水银，水银的
内外侧用导线接入电路，圆心处放置一块圆柱
形磁体，闭合开关后，发现水银逆时针流动，
C
A.一直顺时针流动 B.一直逆时针流动
C.先顺时针流动，再逆时针流动 D.先逆时针流动，再顺时针流动
小明进行了如下操作：先对调电源的正负极，再对调磁体的南北极，则
该操作中水银的流动情况是( )
6.某个 灯发光的颜色与通过其电流方向的关系如图甲所示；将该
灯与线圈连接后，在两次实验中线圈 的转动情况如图乙、
丙所示。下列说法正确的是( )
C
A.图乙中与 所受磁场力的方向相同
B.乙、丙两图中 边所受磁场力方向相同
C.图丙中的 灯发黄光
D.乙、丙两图中流经线圈 的电流方向相同
（第7题）
7.如图所示，一束电子自右向左从狭缝里射出，穿
过磁场时受到磁场力的作用，而向纸面内偏转。
（1）若将两个磁极对调后，电子束将__________偏转。
向纸面外
（2）若磁极不变，而把电子束换成带正电的粒子束，
则此粒子束将__________偏转。
向纸面外
（3）若换成不带电的粒子束，则此粒子束将________（填“发生”或“不
发生”）偏转。
不发生
电动机
磁场对通电导线的作用
磁场对通电导线有力的作用
电动机
基本构造：定子和转子
工作原理：通电线圈在磁场中受力而转动
与电流方向和磁场方向有关
课堂小结