九年级物理下册17.1关于电动机转动的猜想新版粤教沪版

1、第十七章第十七章 电动机与发电机电动机与发电机17.1 17.1 关于电动机转动关于电动机转动 的猜想的猜想电动机电动机在生活和生产中的应用十分广泛在生活和生产中的应用十分广泛电风扇电风扇玩具汔车玩具汔车数控机床数控机床电力机车电力机车洗衣机洗衣机电动自行车电动自行车你还能说出哪些器具用到电动机？你还能说出哪些器具用到电动机？1知识点知识点认识电动机认识电动机了解电动机的结构了解电动机的结构这用途广泛的电动机，它是怎么转动起来的呢？它这用途广泛的电动机，它是怎么转动起来的呢？它们的结构有什么共同点？们的结构有什么共同点？活动：让电动机转起来活动：让电动机转起来用导线把电源、电动机、开关等配件连

2、接起来后试用导线把电源、电动机、开关等配件连接起来后试一试能不能让电动机转动起来。一试能不能让电动机转动起来。电动机不转的原因及处理方法电动机不转的原因及处理方法不转的原因不转的原因处理方法处理方法安装错误安装错误检查电路的正确性检查电路的正确性电路不通或电路不通或电流过小电流过小电源电压太低，应换用能产生较大电压的电源电源电压太低，应换用能产生较大电压的电源滑动变阻器阻值过大，应减小滑动变阻器的阻值滑动变阻器阻值过大，应减小滑动变阻器的阻值电路未连接好，重新检查电路电路未连接好，重新检查电路线圈或电路中有断路现象，重新检查电路线圈或电路中有断路现象，重新检查电路磁场力太小磁场力太小磁铁的磁性

3、不够强，应换更强的磁铁的磁性不够强，应换更强的线圈的匝数太少，应增加匝数线圈的匝数太少，应增加匝数不转的原因不转的原因处理方法处理方法摩擦阻力太大摩擦阻力太大检查线圈轴与支架之间以及电刷与换向器之间的检查线圈轴与支架之间以及电刷与换向器之间的接触情况接触情况线圈处于平衡线圈处于平衡位置位置拨动线圈，让它通过平衡位置，电动机即可转动拨动线圈，让它通过平衡位置，电动机即可转动想要知道电动机通电后为什么会转动，让我们先将它想要知道电动机通电后为什么会转动，让我们先将它拆开，看一看它的内部结构。拆开，看一看它的内部结构。活动活动2：探究电动机的内部结构：探究电动机的内部结构电动机的主要部件是：电动机的

4、主要部件是：磁体（定子）磁体（定子）和和线圈（转子）线圈（转子）你知道吗？你知道吗？电动机分为电动机分为直流电动机直流电动机和和交流电动机交流电动机小知识小知识方向不变的电流叫做直流电，方向不变的电流叫做直流电，如干电池、蓄电池提供的电如干电池、蓄电池提供的电流都是直流电。流都是直流电。小知识小知识方向周期性改变的电流叫做方向周期性改变的电流叫做交流电，如水力发电站提供交流电，如水力发电站提供的电流。的电流。使用直流电的电动机叫使用直流电的电动机叫做做直流电动机直流电动机使用交流电的电动机使用交流电的电动机叫做叫做交流电动机交流电动机电动机是把电动机是把电能电能转化为转化为机械能机械能的动力机

5、器。的动力机器。【例【例1】下列部件中不属于电动机的构成部分的是下列部件中不属于电动机的构成部分的是()A磁铁磁铁B火花塞火花塞C线圈线圈D换向器换向器电动机的主要构成部分是磁体和线圈，另外还有换向电动机的主要构成部分是磁体和线圈，另外还有换向器器(两个金属半环两个金属半环)、电刷等部分。火花塞是汽油机的、电刷等部分。火花塞是汽油机的构成部分，而不是电动机的构成部分。构成部分，而不是电动机的构成部分。【解析】【解析】B小型电动机一般采用磁体不动、线圈转动，人们把磁小型电动机一般采用磁体不动、线圈转动，人们把磁体叫做定子，线圈叫做转子。体叫做定子，线圈叫做转子。【例【例2】如图所示，没有用到电动

6、机的家用电器是如图所示，没有用到电动机的家用电器是()B电风扇通电后扇叶能够转动，主要是将电能转化为机电风扇通电后扇叶能够转动，主要是将电能转化为机械能，故用到了电动机；洗衣机通电时，洗涤筒会发械能，故用到了电动机；洗衣机通电时，洗涤筒会发生转动，主要是将电能转化为机械能，表明洗衣机内生转动，主要是将电能转化为机械能，表明洗衣机内部有电动机，所以洗衣机应用了电动机；电吹风通电部有电动机，所以洗衣机应用了电动机；电吹风通电时，有一个小电动机转动，主要是将电能转化为机械时，有一个小电动机转动，主要是将电能转化为机械能，故应用了电动机；电热水壶通电后，主要是将电能，故应用了电动机；电热水壶通电后，主

7、要是将电能转化为内能，是利用了电流的热效应，故电热水壶能转化为内能，是利用了电流的热效应，故电热水壶没有用到电动机。没有用到电动机。【解析】【解析】电动机工作时的能量转化是电能转化为机械能，与其电动机工作时的能量转化是电能转化为机械能，与其他的用电器能量转化不同，从能量转化的角度分析比他的用电器能量转化不同，从能量转化的角度分析比较容易辨别用电器是否用到电动机。较容易辨别用电器是否用到电动机。【例【例3】给电动机通电后电动机带动其他机器运转起来，给电动机通电后电动机带动其他机器运转起来，同时电动机的外壳也变得烫手，则下列说法中正确的同时电动机的外壳也变得烫手，则下列说法中正确的是是()A电能全

8、部转化为机械能电能全部转化为机械能B电能的一部分转化为机械能，另一部分转化为内能电能的一部分转化为机械能，另一部分转化为内能C电能全部转化为内能电能全部转化为内能D电能的一部分转化为内能是通过克服摩擦力做功来电能的一部分转化为内能是通过克服摩擦力做功来完成的完成的B电流通过电动机消耗的电能一部分转化为机械能，带电流通过电动机消耗的电能一部分转化为机械能，带动其他机器运转起来，另一部分转化为内能，主要是动其他机器运转起来，另一部分转化为内能，主要是电流流过导体做功把电能转化为内能，尽管电动机在电流流过导体做功把电能转化为内能，尽管电动机在使用时因定子、转子的相对运动会克服摩擦力做功而使用时因定子

9、、转子的相对运动会克服摩擦力做功而使内能增加，但这不是产生内能的主要途径，所以使内能增加，但这不是产生内能的主要途径，所以A、C、D错，错，B正确。电动机的外壳会变得烫手，说明正确。电动机的外壳会变得烫手，说明有内能产生，但内能的产生主要是因为电流的热效应有内能产生，但内能的产生主要是因为电流的热效应而不是因为摩擦，这是本题的易错点。而不是因为摩擦，这是本题的易错点。【解析】【解析】电动机在使用时将电能一部分转化为机械能，另一电动机在使用时将电能一部分转化为机械能，另一部分转化为内能，但总的能量是守恒的。部分转化为内能，但总的能量是守恒的。电动机是一种高效率、低污染的动力设备，被广电动机是一种

10、高效率、低污染的动力设备，被广泛地应用在日常生活和生产中。如图所示，下列泛地应用在日常生活和生产中。如图所示，下列电器设备中使用了电动机的是电器设备中使用了电动机的是()A B C D1如图所示，安装直流电动机时应先把线圈固定在如图所示，安装直流电动机时应先把线圈固定在_上；再将支架固定在上；再将支架固定在_上，并将上，并将_安装在支架上；用螺钉把铜片固定在安装在支架上；用螺钉把铜片固定在_上，同时使铜片与转轴上的铜制半圆环上，同时使铜片与转轴上的铜制半圆环接触，这样换向器也就制成了；然后在固定铜片接触，这样换向器也就制成了；然后在固定铜片的两个螺钉上引出两个引线，把两弧形铁片的一的两个螺钉上

11、引出两个引线，把两弧形铁片的一端用螺钉固定在端用螺钉固定在_上，用上，用_夹住另夹住另一端。一端。22知识点知识点关于电动机转动的实验与猜想关于电动机转动的实验与猜想关于电动机为什么会转动的猜想关于电动机为什么会转动的猜想电动机内磁铁与线圈之间并无接触，但线圈通电就会电动机内磁铁与线圈之间并无接触，但线圈通电就会转动，这说明磁铁的转动，这说明磁铁的磁场磁场对线圈有对线圈有力力的作用。的作用。所以电动机的转动，可能跟所以电动机的转动，可能跟磁场磁场和和电流电流有关。磁场可有关。磁场可能会对通电线圈产生能会对通电线圈产生力力的作用，电动机才会转动起来。的作用，电动机才会转动起来。要验证猜想，需要对

12、电动机的结构做合理的简化要验证猜想，需要对电动机的结构做合理的简化线圈可简化为线圈可简化为单根导线单根导线电磁继电器工作原理电磁继电器工作原理电动机的磁铁（电磁铁）电动机的磁铁（电磁铁）可用蹄形磁铁代替可用蹄形磁铁代替因此，因此，通电线圈受力转动的问题就可用单导线或线通电线圈受力转动的问题就可用单导线或线圈和蹄形磁铁进行研究。圈和蹄形磁铁进行研究。【例【例4】在制作简易电动机的过程中，若要改变电动在制作简易电动机的过程中，若要改变电动机的转动方向，可以机的转动方向，可以() 改变通过电流的大小改变通过电流的大小 将电源的正负极对调将电源的正负极对调C换用磁性更强的磁铁换用磁性更强的磁铁D增加电

13、动机的线圈匝数增加电动机的线圈匝数B本题考查影响电动机转动方向的因素。影响电动机转本题考查影响电动机转动方向的因素。影响电动机转动方向的因素有磁场方向和电流方向动方向的因素有磁场方向和电流方向 ，所以可以通，所以可以通过改变磁场的方向或电流的方向来实现电动机转动方过改变磁场的方向或电流的方向来实现电动机转动方向的改变。向的改变。【解析】【解析】(口诀法口诀法)(1)磁场的方向、电流的方向和电动机转向的磁场的方向、电流的方向和电动机转向的关系，记住关系，记住“一变就变，全变不变一变就变，全变不变”，即只要磁场的，即只要磁场的方向和电流的方向有一个发生改变，电动机的转向就方向和电流的方向有一个发生

14、改变，电动机的转向就发生改变，磁场的方向和电流的方向都发生改变，电发生改变，磁场的方向和电流的方向都发生改变，电动机的转向不发生改变；动机的转向不发生改变；(2)电动机的转速与磁场的强电动机的转速与磁场的强弱和电流的大小有关，记住弱和电流的大小有关，记住“一增则增，全增更增一增则增，全增更增”，即电流增大或磁场增强都会引起电动机的转速加快，即电流增大或磁场增强都会引起电动机的转速加快，如果磁场增强，同时电流也增加，电动机转速就会增如果磁场增强，同时电流也增加，电动机转速就会增加更多。加更多。【例【例5】有一电动机模型经过检查，一切都按要求安装有一电动机模型经过检查，一切都按要求安装完毕后，排除

15、接触不良、短路及磁铁没有磁性、电源完毕后，排除接触不良、短路及磁铁没有磁性、电源没有电压等各种原因后，接通电源仍不能转动。小佳没有电压等各种原因后，接通电源仍不能转动。小佳同学用手去旋转线圈，刚一旋转，电动机就立即持续同学用手去旋转线圈，刚一旋转，电动机就立即持续转动起来。则原来电动机不转动的原因可能是转动起来。则原来电动机不转动的原因可能是()A电动机转轴生锈而被卡住了电动机转轴生锈而被卡住了B转轴没润滑油转不动转轴没润滑油转不动C线圈所处的位置对它的转动有影响线圈所处的位置对它的转动有影响D线圈转动要靠外力线圈转动要靠外力C解答本题的关键句子是解答本题的关键句子是“小佳同学用手去旋转线圈，

16、小佳同学用手去旋转线圈，刚一旋转，电动机就立即持续转动起来刚一旋转，电动机就立即持续转动起来”。这说明当。这说明当线圈处于另一个位置时是可以转动的，故可排除线圈处于另一个位置时是可以转动的，故可排除A和和B两选项；线圈的转动是由于磁场给电流的力，而不两选项；线圈的转动是由于磁场给电流的力，而不是靠外力，故是靠外力，故D错误。错误。【解析】【解析】电动机不转动的原因主要有以下几个方面：电动机不转动的原因主要有以下几个方面：电动机转轴因为生锈而被卡住；电动机转轴因为生锈而被卡住；线路接触不良，电路中无电流；线路接触不良，电路中无电流；电压过低，电路中电流太小；电压过低，电路中电流太小；线圈初始位置

17、受力平衡。线圈初始位置受力平衡。电动机模型正确安装后，接通电源，线圈中有电电动机模型正确安装后，接通电源，线圈中有电流时，电动机不转，不可能造成这一现象的原因流时，电动机不转，不可能造成这一现象的原因是是()A摩擦力太大摩擦力太大 B电源正、负极接反电源正、负极接反C电源电压太低电源电压太低 D磁体的磁性太弱磁体的磁性太弱为了探究通电线圈受力转动的具体情况，需要对为了探究通电线圈受力转动的具体情况，需要对电动机的部件进行合理的简化，简化的情况是：电动机的部件进行合理的简化，简化的情况是：电动机转子上的线圈组电动机转子上的线圈组_一个线圈中的一段直导线。一个线圈中的一段直导线。121. 电动机的

18、两个主要部件：电动机的两个主要部件： 磁体（定子）和线圈（转子）磁体（定子）和线圈（转子）2. 电动机的转动猜想：电动机的转动猜想： 电动机转动可能与磁场和电流有关。磁场可能会电动机转动可能与磁场和电流有关。磁场可能会对通电线圈产生力的作用而使线圈转动。对通电线圈产生力的作用而使线圈转动。本节课你学到了什么？本节课你学到了什么？你对拆装电动机这项活动感兴趣吗？在设计实验你对拆装电动机这项活动感兴趣吗？在设计实验的活动中，是否遇到过什么问题？你是怎样解决的活动中，是否遇到过什么问题？你是怎样解决的？谈谈你的体会。的？谈谈你的体会。电动机在生产和生活中的应用十分广泛。请调查电动机在生产和生活中的应用十分广泛。请调查一下你家中哪些物品使用了电动机。一下你家中哪些物品使用了电动机。123电流通过电动机做了电流通过电动机做了300 J的功，则电动机消耗的的功，则电动机消耗的电能电能_(填填“大于大于”“”“等于等于”或或“小于小于”)300 J，电动机转化的机械能，电动机转化的机械能_(填填