(共23张PPT)
第四节 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 能
机械能。
通电的导线能使磁针偏转(运动),说明磁针也受到磁力的作用
逆向思维——磁体能否使通电的导线运动呢?
2、如何来验证你的猜测呢?
(如何设计实验方案?需要什么?)
科学探究一:
磁场对电流的作用……
给线圈通电,线圈就运动起来。
现象1:
现象2:
A
B
N
S
改变电流方向,线圈运动方向发生改变。
现象:3
改变磁场方向,线圈运动方向也改变了。
线圈由静止运动起来,必然是受到了力的作用,那么是谁给导体力的作用呢
结论:
通电导体在磁场中受到力的作用。
提问:通电导体在磁场里受到的力的方向与什么有关呢?
结论:
通电导体在磁场里受到的力的方向跟电流方向和磁场方向有关。
科学探究二:通电导体在磁场里受到的力的方向与电流方向和磁场方向有什么样的关系关呢?
1、猜一猜……?(依据什么 )
2、如何来验证你的猜测?
磁场对电流的作用
左手定则
通电导体在磁场中受到力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关,三者之间的关系,可用左手定则来判定.伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,使四个手指所指的方向为电流的方向,那么大拇指所指的方向就是通电导体受力的方向.
左手定则练习题
已知导体的电流,求它在磁场中的受力方向。
N
S
N
S
N
S
N
S
磁场
磁场
磁场
磁场
答案
答案
答案
答案
向上
向下
向外
向内
左手定则
伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在同一平面内,把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,使四个手指所指方向为电流方向。那么大拇指所指的方向就是通电导体受力方向。
一、磁场对通电导线的作用
1、通电导体在磁场里要受到____的作用。
2、通电导体在磁场中的受力方向跟__________和 _____________有关。
3、通电导体在磁场中的受力方向可由_________判定。4、通电导体在磁场中受力运动的过程,是_____转化为_____________的过程。
5、当导体中的电流方向与磁感线方向平行时,导体不受到磁场的作用。
力
电流方向
磁感线方向
左手定则
电能
机械能
如果把一只通电线圈放到磁 场中,它又将怎样呢?
科学探究三:
实际的电动机要连续转动。怎样解决这个问题呢?
(1)使磁场中的通电线圈连续转动,就要每当线圈刚转过平衡位置,就改变一次电流方向。
(2)换向器
怎样才能使线圈刚转过平衡位置时就及时改变电流方向呢?
定子(磁体)
转子(线圈)
换向器
(可使线圈的电流方
向发生改变)
电刷
(3)直流电动机的构造
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
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
D
B
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
B
4、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
组装电动机