14.6 直流电动机—2020-2021学年北师大版九年级物理全册课件(共28张PPT)

问题：线圈为什么会转动？
观察与思考
14.6　直流电动机
1.通电线圈在磁场中受力作用而绕着转轴转动。
一、磁场对通电线圈的作用：
ab段电流方向由a向b，受力方向向上；cd段电流方向由c向d，受力方向向下。
这样就使得线圈abcd沿着轴线顺时针转动。
图a
线圈为什么停止在与磁场方向垂直的位置不动？
2、线圈与磁场（磁感线）方向垂直的位置称为平衡位置。
a
b
c
d
图b
现象：
线圈转动，在b位置摆动几下停止。
原因解释：
平衡位置：如图b位置，线圈受力刚好抵消，线圈不能转动。（磁感线与线圈垂直）
思考：
如何让线圈能持续转动下去？
a
b
c
d
图b
电动机的基本构造：
E、F是换向器（两个半圆铜环）：
作用：及时改变线圈中的电流方向，使受力方向总是相同，
线圈一直转动下去。
A、B是电刷
作用：与半环接触，
使电源和线圈组成闭合电路。
两个
铜半环
电刷
换向器
直流电动机由转子和定子组成。
直流电动机的结构和工作原理
定子（磁体）
转子（线圈）
换向器
电刷
换向器和电刷可以使线圈中电流每半周改变一次。
通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。
一、直流电动机的原理
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。
一、直流电动机的原理
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。
一、直流电动机的原理
通电线圈最后静止在平衡位置。
一、直流电动机的原理
1.工作原理：通电线圈在磁场中受力而转动
2.能量转化：电能转化为机械能
一、直流电动机的原理
分类:
直流电动机(电动玩具、录音机等小型电器)
交流电动机(电风扇、洗衣机等家用电器)
｛
电动机的优点：结构简单、控制方便、体积小、效率高
3.生活中的电动机
二、实用的电动机
电动机
转子
定子
电
动
机
的
应
用
散热扇
电 钻
水 泵
二、实用的电动机
课堂小结
1.直流电动机的原理及能量转化
磁场对通电导线有力的作用。直流电动机的能量转化：直流电动机将电能转化成机械能。
2.实用的电动机
电动机由定子和转子两部分组成；为了使直流电动机持续转动，必须安装换向器和电刷。
课堂反馈
1.电动机是利用______________________________的原理使线圈转动，并利用__________及时改变__________________，以保持线圈的持续转动。电动机在工作过程中，将电能转化为________能，从而对外做功。
磁场对通电导体有力的作用
换向器
线圈中电流方向　
机械
2．如图30－1所示，线圈abcd位于磁场中，当开关接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；此时，cd段导线受磁场力(　　)
A．方向向上　　　　　　　　　　
B．方向向下
C．为零，因为线圈处于水平位置　　
D．为零，因为ab段导线向上转动
B
图30－1
3.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．相反，是由于磁场方向相反了
B．相反，是由于流过ab的电
流方向相反了
C．相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都改变了
D．相同，是由于磁场方向、流过ab的电流方向都没改变
B
4．下列关于换向器的说法中，错误的是(　　)
A．换向器由彼此绝缘的两个铜制的半环组成
B．当直流电动机的线圈刚刚转过平衡位置(线圈平面与磁场的磁感线垂直)时，换向器能立即改变线圈中的电流方向
C．如果直流电动机中没有换向器，电动机不会连续转动
D．通电线圈每转动90°，换向器就会使线圈中电流方向自动改变一次
D
5．要改变直流电动机线圈转动的方向，可行的办法是(　　)
A．改变电流的大小
B．改变磁场的强弱
C．只改变电流的方向
D．同时改变电流的方向和磁场的方向
C
巩固练习
一、填空题
1.电动机主要由_______和_______组成,是利用_____线圈在＿＿＿里受力而转动的原理制成的．
2．如果只改变磁场方向或电流方向，通电导线受到的力＿＿＿；如果同时改变电流方向和磁场方向，则通电导线受力将＿＿＿．
转子
定子
通电
磁场
改变
不改变
3．通电导体在磁场中受力而运动时（　）
　Ａ．消耗了电能，产生了机械能
　Ｂ．消耗了机械能，产生了电能
　Ｃ．消耗了机械能，产生了内能
　Ｄ．消耗了化学能，产生了电能
Ａ
4. 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
D
5、要改变直流电动机的转动方向，以下说法中错误的是（ ）
A、改变线圈中电流方向
B、改变磁感线方向
C、同时改变线圈中的电流方向和磁感线方向
D、改变线圈中的电流方向或磁感线方向
C