20.4电动机课件(33张PPT)

(共33张PPT)
第二十章 电与磁
第4节 电动机
2020年秋人教版物理九年级全一册精品课件
1.能掌握磁场对通电导线的作用相关知识点。
2.能知道电动机的基本构造。
3.明白扬声器的发声原理。
学习目标
回顾：
1820年丹麦物理学家奥斯特发现通电导体周围存在着磁场。
磁场对电流会不会产生作用呢
思考
通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？
S
N
I
+
_
磁体周围存在什么？
通电直导体周围存在什么？
磁场
磁场
磁体间通过磁场相互作用
思 考
一、磁场对通电导体的作用
磁体在磁场中会受到磁力的作用（磁体发生运动）
通电的导线能产生磁场，使磁针或磁体偏转（运动）
逆向思维——磁体能否使通电的导线运动呢？
实验探究
通电导体在磁场里受力的作用
（如何设计实验方案？需要什么？）
金属导轨
直导体
+
-
实验电路

实验方案
1. 闭合开关，观察直导体的运动；
2. 只改变磁场的方向，观察直导体的运动；
3. 只改变电流的方向，观察直导体的运动；
4. 同时改变磁场和电流的方向，观察直导体的运动。
进行实验
通电导线在磁场力受到力的作用
+
-
　　磁场方向不变，改变电流方向，磁场中导体运动方向也发生了改变。
　　闭合开关，原来静止在磁场中的导体发生运动。
　　电流方向不变，改变磁场方向，磁场中导体运动方向发生了改变。
N
I
F
甲
S
I
乙
F
N
S
I
F
丙
N
S
实验现象
1、通电导体在磁场中收到 受到 的作用而运动，又叫磁场对电流的作用。
2、通电导体在磁场中受力的方向跟电流的方向，和磁感线的方向有关。
当电流方向或磁感线方向改变，通电导线受力的方向一定改变；
当电流方向和磁感线方向同时改变，通电导线受力的方向不变。
实验结论
借助如图所示的实验装置，小明探究“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
例
典例分析
知识点
我们知道了通电导体在磁场中受到力的作用。如果把一个通电的线圈放在磁场里，线圈会运动吗？怎样运动？
实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场，很难持续地运动。那么线圈可以持续地转动吗？
二、 电动机
思 考
通电线圈可以在磁场里转动过一定角度，但不能持续转动。
为什么线圈不能持续转动呢
演示实验
通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。
当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。
线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转。
通电线圈最后静止在平衡位置。
学做小小电动机
做一做
如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳了吗？
1.电动机由两部分组成：
　 能够转动的线圈，叫做转子。
　 固定不动的磁体，叫做定子。
想一想
实际的电动机要连续转动,怎样解决这个问题呢？
2．换向器
　通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。
两个
铜半环
电刷
换向器
换向器的作用：
线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向，使线圈连续转动。
3.学做小小电动机
4．实际电动机
直流电动机
1. 使用直流电的电动机叫做直流电动机。
2. 电动机把电能转化为机械能。
3. 电动机的原理是磁场对电流的作用(或通电线圈在磁场中受力转动) 。
如图是实验室电流表内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中的电流越大，指针偏转角度越大，关于该现象，下列说法中正确的是（ ）
A.该装置没有利用安培定则原理
B.线圈中有电流通过时，把电能全部转化为内能
C.改变线圈中的电流方向，其转动方向不会改变
D.线圈中的电流越大，其所受磁场力越大
D
例
典例分析
1. 磁场对电流作用力的方向的影响因素：
(1)电流的方向；(2)磁场的方向。
2. 磁场对电流作用力的大小的影响因素：
(1)电流的大小；(2)磁场的强弱。
3. 电动机：
(1)原理：磁场对通电导线的作用。
(2)结构：定子和转子。
(3)能的转化：电能转化为机械能。
1、用直流电源供电的电动机叫做___________。
2、直流电动机的构造主要有______、_______，其工作原理是_______________________________________。
3、换向器在电动机中的作用是 。
直流电动机
定子
转子
通电导体受力的作用而转动
改变电流的方向
4、直流电动机能持续转动，主要是因为（ ）
线圈的作用
电流的作用
C. 磁场的作用
D. 换向器的作用
D
5.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
6.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
扬声器的发声原理：
扬声器的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磁场对它的不同的力，于是带动纸盆振动起来，发出了声音。
谢谢