人教版 初中物理 九年级全册 第二十章电与磁 第4节 电动机 课件（24张ppt）

第四节 电动机
第二十章 电与磁
观察与思考
日常生活中哪些地方用到了电动机？你知道电动机转动的原理吗？
了解直流电动机的构造和工作原理及其能量转化。
02
了解通电导线在磁场中会受到力的作用，知道力的方向与电流方向和磁场方向有关。
01
学习目标
磁体周围存在磁场，通电直导线周围存在磁场，磁体间通过磁场相互作用，通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？
I
N
S
磁场对通电导线的作用
1. 将金属棒放入磁场中，接通电源，观察现象。
结论：通电导体在磁场中受到力的作用。
现象：原来静止在磁场中的导体发生运动。
磁场对通电导线的作用
2. 改变电流的方向，观察金属棒的现象。
结论：受力方向与电流方向有关。
现象：磁场中导体运动方向发生了改变。
3. 改变磁场的方向，观察金属棒的现象。
磁场对通电导线的作用
结论：受力方向与磁场方向有关。
现象：磁场中导体运动方向发生了改变。
结论：
通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与电流方向和磁感线方向有关。
注意：
只改变电流方向或磁场方向，通电导线受到力的方向改变。
如果同时改变电流方向和磁场方向，则受到力的方向不改变。
磁场对通电导线的作用
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？
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?
线圈不能持续转动的原因
磁场力使线圈顺时针转动
线圈不能持续转动的原因
由于惯性越过平衡位置
线圈不能持续转动的原因
磁场力使线圈逆时针转动
最终静止在平衡位置
如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，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。
使线圈持续转动的方法
小小电动机
思考与讨论
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？
与半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。
换向器(两个半圆铜环E、F)作用：
及时改变线圈中的电流方向，使线圈一直转动下去。
电刷(A、B)作用：
直流电动机的原理
线圈电流方向：
a → b，c → d
线圈受力方向：
ab 向上，cd 向下
线圈转动情况：
顺时针
直流电动机的原理
线圈受力方向：
线圈转动情况：
无电流
不受力
由于惯性继续转动?
线圈电流方向：
直流电动机的原理
线圈受力方向：
线圈转动情况：
d → c，b → a
cd 向上，ab 向下
顺时针
线圈电流方向：
直流电动机的原理
线圈受力方向：
线圈转动情况：
无电流
不受力
由于惯性继续转动?
线圈电流方向：
直流电动机的原理
由两个彼此绝缘的金属半圆环组成。
当线圈转过平衡位置，及时改变线圈电流方向，使线圈得以连续转动。
换向器
定子
转子
实际电动机的基本构造
电动机
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
课堂小结
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
能量转化：电能转化为机械能
与电流方向和磁场方向有关
1．要改变直流电动机转向，可以采用 （ ）
A．改变电流方向，其他不变
B．改变磁场方向，其他不变
C．增大电流强度
D．同时改变电流方向和磁场方向
A B
随堂训练
2．关于通电导体在磁场里受力方向，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
谢谢