(共27张PPT)
第4节 电动机
第1课时 电动机及其工作原理
第1章 电与磁
答案显示
交流电；通电线圈在磁场中受力转动
力；磁场方向；电流方向；不改变 (1)电；机械 (2)B
(1)通电线圈在磁场中受力转动；电；机械
(2)惯性；电流方向
(1)非平衡力 (2)相等；相反；平衡位置
答案显示
B
D
C
C
C
(1)通电线圈在磁场中受力转动；换向器 (2)B (3)AD
见习题
B
(1)电流(或通电线圈)；电流方向不同；90
(2)换向器；刚转过
1．小刚“探究通电导体在磁场中受力的方向与哪些因素有关”的实验时提出如下的猜想：
A．可能与导体中的电流方向有关。
B．可能与磁场的方向有关。
设计实验装置如图所示，金属棒AB架在光滑的金属轨道上，导线的连接完好，具体操作如下：
第一步：闭合开关，发现金属棒向左运动，说明磁场对通电导体有________的作用。
力
第二步：只把磁铁的南、北极上下对调，闭合开关，发现金属棒向右运动，说明通电导体在磁场中受力的方向跟________________有关。
第三步：只把电源的正、负极对调，闭合开关后，发现金属棒向右运动，说明通电导体在磁场中受力的方向跟__________有关。
磁场方向
电流方向
第四步：如果同时把磁铁的南、北极上下对调，电源的正、负极对调，发现金属棒向左运动。说明同时改变磁场方向和电流方向，通电导体在磁场中的受力方向________(填“改变”或“不改变”)。
(1)上述实验过程中是将________能转化为________能。
不改变
电
机械
(2)随着科学技术的发展，磁场对通电导体的作用的原理在生产、生活中的应用十分广泛。下列设备中，应用这一原理的是( )
A．电磁起重机 B．动圈式扬声器
C．电磁继电器 D．动圈式话筒
B
2．探究磁场对通电线圈作用的实验装置如图所示。
(1)当矩形线圈静止在图甲位置时，给线圈通电，线圈ab边和cd边受_________的作用而发生转动。
(2)当矩形线圈静止在图乙位置时，给线圈通电，通电线圈ab边和cd边所受力的大小________、方向________，即线圈受平衡力的作用而不发生转动。这个位置是线圈的__________。
非平衡力
相等
相反
平衡位置
3．如图所示为直流电动机模型。
(1)它的工作原理：__________________________。电动机是将________能转化为________能的装置。
通电线圈在磁场中受力转动
电
机械
(2)“换向器”是直流电动机的关键部件，由两个铜质半环组成。作用是使线圈因________转过平衡位置时，立即改变线圈内________________，从而改变线圈受力方向，使电动机转子持续转动下去。
惯性
电流方向
4．我国电网供的电是________，所以家中使用的电风扇、洗衣机等电器的电动机是交流电动机，但工作原理也是__________________________。
交流电
通电线圈在磁场中受力转动
5．借助如图所示的实验装置，小刚“探究磁场对通电直导线的作用”。闭合开关S0，原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是( )
A．将A、B两端对调
B．将滑动变阻器的滑片P向右移动
C．换用磁性更强的蹄形磁体
D．将蹄形磁体的N、S极对调
D
6．如图所示，用来研究电动机工作原理的是( )
C
7．关于放在磁场中的通电导体，下列说法中正确的是( )
A．一定受到磁场力的作用
B．一定不受磁场力的作用
C．可能受到磁场力的作用
D．以上说法都不正确
C
8．直流电动机工作时，线圈平面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
B
9．线圈abcd转动过程中经过图甲、乙位置时，导线ab所受磁场力的方向( )
A．相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没改变
B．相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都改变了
C．相反，是由于流过ab的电流方向相反了
D．相反，是由于磁场方向相反了
【点拨】电流从电源的正极出发，图甲中ab的电流方向是由b到a；在图乙中，因为磁场的方向没有改变，电流的方向是由a到b，故此时线圈受力的方向改变。
【答案】C
10．如图所示为直流电动机的工作
原理图。以下相关的分析中正
确的是( )
A．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为内能
B．电动机工作过程中，电能主要转化为机械能
C．电动机工作过程中，机械能转化为电能
D．电动机工作过程中，线圈中电流方向保持不变
【点拨】电动机工作时有部分电能转化为内能，转过平衡位置后线圈内的电流方向改变。
【答案】B
11．某小组用如图所示装置探究电动机的工作过程。
(1)电动机的工作原理是磁场对_________________有力的作用。图甲中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是_______________。线圈从图示位置再转动________度后线圈将恰好达到平衡位置，并最终停在该位置。
(2)图乙中的线圈可以持续转动，是因为它加装了____________，该装置能在线圈____________(填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”)平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
电流(或通电线圈)
电流方向不同
90
换向器
刚转过
12．如图为直流电动机模型。
(1)直流电动机的工作原理是
______________________
_____________________。
电动机工作时，能够使线圈平稳、连续不停地转动下去是靠_____________来实现的。
通电线圈在磁场中受力转动
换向器
(2)若要改变电动机的转动方向，下列方法中可行的是( )
A．同时改变电流方向和磁场方向
B．只改变电流方向或只改变磁场方向
C．使电动机线圈中的电流增大
D．使磁场增强
(3)(多选)下列家用电器中应用了电动机的是( )
A．洗衣机 B．电饭锅
C．电热水壶 D．吹风机
B
AD
13．如图甲，把超强磁铁分别吸附在干电池的正负极两端，制成电磁动力“小车”，并将它放入铜质螺线管中，“小车”就能沿着螺线管运动。图乙是示意图。
解：(1)如图所示。
(2)实验中发现，必须将“小车”全部推入螺线管，“小车”才能运动，“小车”运动的原因是_________________________
________________________________________________。
磁铁接触的一段螺线管产生的磁场与干电池前后吸附磁铁的磁场相互作用
(3)进一步探究发现，“小车”运动的方向与电池正负极位置和超强磁铁的极性有关。将如图乙装配的小车放入螺线管，则小车的运动方向是__________________。
(4)要使“小车”运动速度增大，请提出一种方法：_____________________________________________。
向左
增强磁铁的磁性(或增加螺线管的匝数)
(共24张PPT)
第4节 电动机
第2课时 装配直流电动机
第1章 电与磁
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见习题
B
D
D
B
C
C
见习题
C
D
D
A
D
1．一台组装齐全的直流电动机模型，接通电源后电动机不转，用手拨动一下转子后，线圈转子就正常转动起来，则它开始时不转的原因可能是( )
A．线圈内部短路
B．电刷与换向器接触不良
C．磁铁的磁性不强或线圈中电流不够大
D．线圈正好处于平衡位置
【点拨】根据题意知电动机在用手拨动一下转子后，线圈转子就正常转动起来，说明电动机不转时，线圈正好处于平衡位置。
【答案】D
2．在安装直流电动机模型的实验中，要减小电动机的转速，正确的措施是( )
A．增大电源电压
B．调换磁铁的两极
C．改变线圈中的电流方向
D．减小线圈中的电流
D
3．在安装直流电动机模型的实验中，小杰同学按照科学教材的要求安装了一台如图所示的直流电动机模型。安装完毕，闭合开关后，线圈顺时针方向转动，则能使线圈逆时针方向转动的做法是( )
A．减小一节电池
B．把电源两极对调
C．增加一节电池
D．把电源和磁铁两极同时对调
B
4．在安装直流电动机模型的实验中，下列说法中错误的是( )
A．交换磁铁两个磁极的位置，可以改变电动机的转动方向
B．交换电源接线，可以改变电动机的转动方向
C．如果转子转速不快，可以任意增加串联的电池个数，使转速达到很高
D．如果接上电源后，转子不转动，要检查换向器与电刷接触是否良好
C
5．一个直流电动机模型，通电后时转时停，发生故障的原因是( )
A．可能是磁铁没有磁性了
B．可能是线圈中某处发生了断路
C．可能是换向器和电刷接触不良
D．上述三种情况都有可能
C
6．在安装直流电动机模型(如图所示)的实验中，
下列现象中可能发生的是( )
A．将电源的两极对调一下，
线圈的转动方向不变
B．将磁铁的两极对调一下，
线圈的转动方向不变
C．将电源和磁铁的两极都同时对调，线圈的转动方向不变
D．将电源和磁铁的两极都同时对调，线圈会反方向转动
【点拨】影响直流电动机的转向的因素是电流方向和磁场方向；且这两个因素中只要有一个因素改变则线圈的转动方向就会改变，但若两个因素同时都改变，则线圈的转动方向不变。
【答案】C
7．如图是“混合动力汽车”原理结构的示意图，该车行驶过程中把电能转化为机械能的部件是( )
A．汽油发动机
B．电池
C．发电机
D．电动机
D
8．如图为晓彤和小雪所做的“让线圈动起来”的实验，关于这个实验有以下几种说法，其中正确的是( )
(1)该实验的原理是通电导体在磁场中受到力的作用
(2)根据这个实验，人们制作了发电机
(3)用刀片将作为转动轴的漆包线同侧
的半边漆皮刮掉，其作用相当于换
向器
(4)此实验过程中，机械能转化为电能
(5)如果增大电源电压，线圈的转速将变快
A．(1)(2)(5)
B．(2)(3)(4)
C．(1)(2)(3)(4)
D．(1)(3)(5)
【答案】C
9．安装直流电动机模型，要改变直流电动机的转动方向，下列做法合理的是( )
①将磁体的N、S极对调 ②将电源的正负极对调
③将电源的正负极和磁体的N、S极同时对调
④改变磁性强弱 ⑤改变电流大小
A．①② B．①②③
C．①②④ D．①②⑤
A
10．小明用漆包线绕成线圈，将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场，如图所示，闭合开关S后，发现线圈只能偏转至水平位置、不能持续转动。为使线圈持续转动，下列措施中可行的是( )
A．换用电压更大的电源
B．换用磁性更强的磁体
C．重新制作匝数更多的线圈，将线圈两端的漆全部刮去
D．在线圈的一端重抹油漆，干后在适当位置刮去半圈
【点拨】将线圈两端的漆全部刮去后，相当于没有换向器，所以线圈只能偏转至水平位置、不能持续转动，要想让线圈持续转动，需增加换向器，即在线圈的一端重抹油漆，干后在适当位置刮去半圈，相当于添加一个换向器，使线圈能够持续转动。
【答案】D
11．如图所示，小明用漆包线绕成线圈ABCD，将线圈一端的漆全部刮去，另一端刮去一半放入磁场，做成电动机模型，连接干电池后( )
A．线圈持续来回摆动
B．线圈沿固定方向持续转动
C．AB边中电流方向交替变化
D．CD边始终受到磁场力作用，且是动力
【点拨】由图可知线圈会在磁场中沿固定方向持续转动，故A项错误，B项正确。AB边中电流方向是固定不变的，故C项错误。CD边只有半圈受到磁场力的作用，故D项错误。
【答案】B
12．如图所示为小玲和小辉同学制作的直流电动机模型，他们用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连；用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，将线圈放在支架上，磁体放在线
圈下，闭合开关且用手轻推一下
线圈，线圈就会不停地转动起来。
(1)直流电动机的工作原理是_________________________。
(2)将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周，其作用与直流电动机中的________作用相同。
(3)通过改变____________方向，可以改变线圈的转动方向。
(4)如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，线圈不能连续转动，请你分析可能的原因是________________________________________。
通电线圈在磁场中受力转动
换向器
磁场(或电流)
磁场太弱(或开始时线圈处于平衡位置)
13．如图甲是小名同学安装好的直流电动机模型。
?
?
(1)请写出图中A部件的名称：____________。
换向器
(2)在安装该模型时要按照由下而上，____________(填“由外而内”或“由内而外”)的顺序安装。
(3)为了使组装的电动机模型能够正常运转，小名在安装时还应注意以下几点，其中错误的是( )
A．要尽量减小轴与轴架之间的摩擦
B．电刷与换向器的接触松紧要适当
C．不要使各元件因安装不当而产生形变
D．每一只固定螺钉均不能拧紧
由内而外
D
(4)小名把安装好的电动机、变阻器、电源和开关串联起来进行实验，如图乙所示。
①请用笔画线代替导线完成图中实
验器材的连接。(要求滑片向右
移，电动机转速变慢)
②合上开关接通电路，观察线圈转
动，把电源两极对调一下，观察到线圈__________改变了。
转动方向
③如果整个制作没有问题，但接上电源后线圈不动，这时应做哪些尝试？(说出两点即可)
a．_____________________________________________；
b．_____________________________________________。
(5)电动机在许多家用电器中应用十分广泛，请你写出一种装有电动机的家用电器的名称：__________________。
将线圈拨转一定角度
增大电源电压(或换一块磁性更强的磁体)
豆浆机
(或洗衣机；或电风扇等)
