1.4电动机.PPT

1、 第四节电动机第四节电动机 1 1、生活和生产中那些地方用到了、生活和生产中那些地方用到了 电动机？电动机？ 2 2、电动机工作时消耗了什么能，、电动机工作时消耗了什么能， 同时转化为什么能？同时转化为什么能？ 电电 能能 机械能。机械能。 回顾: 18201820年丹麦物理年丹麦物理 学家学家奥斯特奥斯特发现发现 通电导体通电导体周围存周围存 在着在着磁场磁场。 磁场磁场对对电流电流会不会不 会产生作用呢会产生作用呢? ? 1 1、猜一猜、猜一猜？ 2 2、如何来验证你的猜测呢？、如何来验证你的猜测呢？ （如何设计实验方案？需要什么？）（如何设计实验方案？需要什么？） 科学探究一：科学探究一

2、： 磁场对电流的作用 磁场对电流的作用 给导体通电，导体就运动起来。给导体通电，导体就运动起来。现象：现象： 导体导体AB由静止运动起来，必然是受到了力的作由静止运动起来，必然是受到了力的作 用，那么是谁给导体力的作用呢用，那么是谁给导体力的作用呢? 若是电源断开，发现导体虽在磁场中，却若是电源断开，发现导体虽在磁场中，却不不动。动。 若是把磁铁移去，电源接通，导体也若是把磁铁移去，电源接通，导体也不不动。动。 结论：结论：通电导体通电导体在在磁场磁场里要受到力的作用。里要受到力的作用。 科学探究二：科学探究二：通电导体在磁场里受到的力的通电导体在磁场里受到的力的 方向与什么有关呢？方向与什么

3、有关呢？ 1 1、猜一猜、猜一猜？ 2 2、如何来验证你的猜测？、如何来验证你的猜测？ 结论：结论： 通电导体在磁场中的通电导体在磁场中的受力方向受力方向跟跟电流电流 方向方向和和磁感线方向磁感线方向有关。有关。 左手定则左手定则 通电导体在磁场中受到通电导体在磁场中受到 力的方向，跟力的方向，跟电流方向和磁电流方向和磁 场方向场方向有关，三者之间的关有关，三者之间的关 系，可用系，可用左手定则左手定则来判定：来判定： 伸开左手，使大拇指跟其余伸开左手，使大拇指跟其余 四个手指垂直，并且都跟手四个手指垂直，并且都跟手 掌在同一平面内，把左手放掌在同一平面内，把左手放 入磁场中，让磁感线垂直穿入

4、磁场中，让磁感线垂直穿 入手心，使四个手指所指的入手心，使四个手指所指的 方向为电流的方向，那么大方向为电流的方向，那么大 拇指所指的方向就是通电导拇指所指的方向就是通电导 体受力的方向体受力的方向 1、通电导体在磁场里要受到、通电导体在磁场里要受到_的作用。的作用。 2、通电导体在磁场中的受力方向跟、通电导体在磁场中的受力方向跟_ 和和 _有关。有关。 3、通电导体在磁场中的受力方向可由、通电导体在磁场中的受力方向可由_ 判定。判定。 4、通电导体在磁场中受力运动的过程，是、通电导体在磁场中受力运动的过程，是_能能 转化为转化为 _ 能的过程。能的过程。 5、当导体中的电流方向与磁感线方向、

5、当导体中的电流方向与磁感线方向平行平行时，导时，导 体体不受到不受到磁场的作用。磁场的作用。 力力 电流方向电流方向 磁感线方向磁感线方向 左手定则左手定则 电电 机械能机械能 磁场对通电导线的作用磁场对通电导线的作用 如果把导体改为通电线圈如果把导体改为通电线圈 情况又如何呢？情况又如何呢？ 磁场对通电线圈的作用：磁场对通电线圈的作用： 实验：实验： 实验：实验： 线圈发生转动线圈发生转动 线圈不发生转动线圈不发生转动 平衡位置：平衡位置：线圈的平面恰与磁场方向线圈的平面恰与磁场方向(磁感线磁感线)垂直垂直 科学探究三：科学探究三： 讨论分析: 、在图甲位置时线圈、在图甲位置时线圈abab和

6、和cdcd两段受力方向相反且两段受力方向相反且 不在同一直线上不在同一直线上, ,线圈就转动。线圈就转动。 、在图乙位置时线圈、在图乙位置时线圈abab和和cdcd两段受力方向相反且两段受力方向相反且 在同一直线上在同一直线上, ,大小相等大小相等, ,成为一对平衡力成为一对平衡力, ,线圈就线圈就 不转。不转。 、通电线圈转到平衡位置时，为什么不立即停下、通电线圈转到平衡位置时，为什么不立即停下 来，而是在平衡位置附近摆动几下才停下来？来，而是在平衡位置附近摆动几下才停下来？ 通电线圈转到平衡位置前具有一定速度，由于通电线圈转到平衡位置前具有一定速度，由于 惯性它会继续向前运动，但由于这时受

7、到的磁惯性它会继续向前运动，但由于这时受到的磁 场力及摩擦力等又会使它返回平衡位置，所以场力及摩擦力等又会使它返回平衡位置，所以 它要摆动几下后再停下来它要摆动几下后再停下来 、怎样使线圈在转过平衡位置后继续沿原来的、怎样使线圈在转过平衡位置后继续沿原来的 方向转动下去？方向转动下去？ 使线圈一到平衡位置就能自动改变线圈中的电流方向。使线圈一到平衡位置就能自动改变线圈中的电流方向。 -换向器换向器 电动机电动机 定子（磁体）定子（磁体） 转子（线圈）转子（线圈） 换向器换向器 （使线圈的电流（使线圈的电流 方向发生改变）方向发生改变） 电刷电刷 直流电动机中的换向器起了什直流电动机中的换向器起

8、了什 么作用？么作用？ 在线圈转过平衡位置后，立在线圈转过平衡位置后，立 即改变电流方向，受力方向也即改变电流方向，受力方向也 随着改变，使线圈在磁场力作随着改变，使线圈在磁场力作 用下继续沿原方向转动下去。用下继续沿原方向转动下去。 直流电动机直流电动机 1、工作原理：、工作原理： 2、制作原理：、制作原理： 3、换向器作用：、换向器作用： 4、构造：、构造： 电能转化为机械能。电能转化为机械能。 利用通电线圈在磁场里转动的原理。利用通电线圈在磁场里转动的原理。 自动改变线圈内的电流方向，自动改变线圈内的电流方向， 使线圈持续转动。使线圈持续转动。 磁体、线圈、换向器、电刷。磁体、线圈、换向

9、器、电刷。 定子定子 转子转子 生活中的电动机： 1.交流电动机：电风扇、洗衣机. 2.直流电动机：电动玩具 直流电动机：电车、电力机车、机床、直流电动机：电车、电力机车、机床、 轧钢机、起重机、电动玩具等。轧钢机、起重机、电动玩具等。 交流电动机：工厂、农村、生活中交流电动机：工厂、农村、生活中 （电风扇、洗衣机、电冰箱等）（电风扇、洗衣机、电冰箱等） 电动机的应用电动机的应用 日常生活中由于电网供电是交日常生活中由于电网供电是交 流电，所以家庭使用的电风扇、洗流电，所以家庭使用的电风扇、洗 衣机等电器中的电动机都是衣机等电器中的电动机都是交流电交流电 动机动机。 交流电动机也是依靠交流电动

10、机也是依靠通电线圈通电线圈 在磁场中受力转动在磁场中受力转动来工作的。来工作的。 交流电动机交流电动机 在下图电动机模型中，如果线圈在下图电动机模型中，如果线圈ab 边受力方向边受力方向 竖直向下，则竖直向下，则cd 边受力方向边受力方向_,由于这两由于这两 个力不平衡，所以线圈将向个力不平衡，所以线圈将向_方向转动方向转动 （顺时针或逆时针），当线圈转到（顺时针或逆时针），当线圈转到_位位 置时，两力平衡，线圈不再转动，要使线圈继续置时，两力平衡，线圈不再转动，要使线圈继续 转动，需用转动，需用_改变线圈中的电流方向。要改变线圈中的电流方向。要 使线圈向相反方向转动，可以将或使线圈向相反方向

11、转动，可以将或 方向对调。方向对调。 平衡 向上 逆时针 换向器 电流磁场 你会填吗？你会填吗？ 1 1、在磁场中的通电导体、在磁场中的通电导体 ( )( ) A A、一定受到磁场力的作用、一定受到磁场力的作用 B B、可能受到磁场力的作用、可能受到磁场力的作用 C C、一定不受磁场力的作用、一定不受磁场力的作用 D D、以上说法均不正确、以上说法均不正确 2 2、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向和磁感线、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方向之间的关系，下列说法中错误的是 ( )( ) A A、电流方向改变时，导体受力方向改变、电流方向改

12、变时，导体受力方向改变 B B、磁场方向改变时，导体受力方向改变、磁场方向改变时，导体受力方向改变 C C、电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向改变、电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向改变 D D、电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向不变、电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向不变 B C 3、下列常见用电器或元件，利用、下列常见用电器或元件，利用 通电导体在磁场中受力作用的原通电导体在磁场中受力作用的原 理制成的是（理制成的是（ ） A、电磁铁、电磁铁 B、灯泡、灯泡 C、电动机、电动机 D、干电池、干电池 4、将一矩形线圈悬挂在磁场中，通、将一矩形线圈悬挂在磁场中，

13、通 电后线圈却不能转动，其原因可能电后线圈却不能转动，其原因可能 是（是（ ） 线圈中的电流太大线圈中的电流太大 B. 线圈平面与磁场方向平行线圈平面与磁场方向平行 C. 线圈平面与磁场方向垂直线圈平面与磁场方向垂直 D. 线圈平面与磁感线夹角小线圈平面与磁感线夹角小 C 5 5、用直流电源供电的电动机叫做、用直流电源供电的电动机叫做 _。 6 6、直流电动机的构造主要由、直流电动机的构造主要由 _、_、 _、_组成。其组成。其 工作原理是工作原理是_。 换向器在电动机中的作用是换向器在电动机中的作用是: : _ _。 直流电动机直流电动机 磁铁磁铁 线圈线圈 换向器换向器 电刷电刷 通电线圈在磁场中能转动通电线圈在磁场中能转动 改变线圈中电流方向改变线圈中电流方向 简易电动机的制作简易电动机的制作 用直径为05毫米左右的漆包线在适当大 小的方木块上绕10匝半，两端的导