安徽省阜南縣三塔中學(xué)九年級物理全冊 20.4 電動機課件 （新版）新人教版

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1、第四節(jié) 電動機車床車床水泵水泵電風(fēng)扇電風(fēng)扇電力機車電力機車洗衣機內(nèi)部洗衣機內(nèi)部 電動機工作的原理是怎樣的呢電動機工作的原理是怎樣的呢 ？回顧：回顧：18201820年丹麥物理年丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)體周圍存通電導(dǎo)體周圍存在著磁場。在著磁場。 假如通電導(dǎo)線放在假如通電導(dǎo)線放在磁場中會不會也受到磁場中會不會也受到磁場的作用力呢？磁場的作用力呢？一、磁場對通電導(dǎo)線的作用一、磁場對通電導(dǎo)線的作用演示實驗演示實驗: :1通電導(dǎo)線在磁場中要受到力的作用。通電導(dǎo)線在磁場中要受到力的作用。 2通電直導(dǎo)線在磁場中受到力的方向與電流的方通電直導(dǎo)線在磁場中受到力的方向與電流的方向、磁場的方向有關(guān)

2、。向、磁場的方向有關(guān)。 當(dāng)電流方向或磁場方向相反時，通電導(dǎo)體受力的方當(dāng)電流方向或磁場方向相反時，通電導(dǎo)體受力的方向也相反；若二者同時變得相反時通電導(dǎo)體受力方向不向也相反；若二者同時變得相反時通電導(dǎo)體受力方向不變。變。(一變則變一變則變,同變不變同變不變.) 受力方向既與磁感線方向垂直，又與電流方向垂直。受力方向既與磁感線方向垂直，又與電流方向垂直。 在我們剛才進行的實驗中能量是如何轉(zhuǎn)化的？生在我們剛才進行的實驗中能量是如何轉(zhuǎn)化的？生活中哪一用電器是將電能轉(zhuǎn)化為動能的？活中哪一用電器是將電能轉(zhuǎn)化為動能的？一、磁場對通電導(dǎo)線的作用一、磁場對通電導(dǎo)線的作用問題問題實驗說明實驗說明 1. 根據(jù)圖示，分

3、析、推導(dǎo)并根據(jù)圖示，分析、推導(dǎo)并在圖中標(biāo)出在圖中標(biāo)出F的方向。的方向。aNSFbNScNSFFdNSF同時改變同時改變電流方電流方向向和和磁場方向磁場方向，受力方向受力方向就不變就不變只改變只改變電流方向電流方向或或只改變只改變磁場方向磁場方向，受力方向受力方向就改變就改變練一練練一練NSaNSFdNSbNSFcFF 2.根據(jù)根據(jù)a，分析、推導(dǎo)并在，分析、推導(dǎo)并在b、c、d圖中標(biāo)出圖中標(biāo)出I或或磁場或磁場或F的方向的方向通電線圈可以在磁通電線圈可以在磁場里轉(zhuǎn)過一定角度，但場里轉(zhuǎn)過一定角度，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動。不能持續(xù)轉(zhuǎn)動。為什么線圈是轉(zhuǎn)動而不是直線運動呢？為什么線圈是轉(zhuǎn)動而不是直線運動呢？演示實驗

4、演示實驗實驗中的直導(dǎo)線運動一段距離就會離開磁場，實驗中的直導(dǎo)線運動一段距離就會離開磁場，很難持續(xù)地運動。將直導(dǎo)線換為通電線圈，那么線很難持續(xù)地運動。將直導(dǎo)線換為通電線圈，那么線圈可以持續(xù)地轉(zhuǎn)動嗎？圈可以持續(xù)地轉(zhuǎn)動嗎？想想做做想想做做如果我們按照課本中如果我們按照課本中“小小電動機小小電動機”的要求做，的要求做，線圈線圈卻卻可以不停地轉(zhuǎn)下去?？梢圆煌５剞D(zhuǎn)下去。請同學(xué)們看老師的演示。請同學(xué)們看老師的演示。二、電動機的基本構(gòu)造二、電動機的基本構(gòu)造1電動機由兩部分組成：能夠轉(zhuǎn)動的線圈，也叫轉(zhuǎn)子。固定不動的磁體，也叫定子。 在剛才的在剛才的“想想想做做想做做”中，線圈中，線圈為什么能不停地轉(zhuǎn)為什么能不停

5、地轉(zhuǎn)動呢？動呢？乙乙 當(dāng)線當(dāng)線圈的平面圈的平面與磁場垂與磁場垂直時，通直時，通電線圈受電線圈受平衡力作平衡力作用，達(dá)到用，達(dá)到平衡位置。平衡位置。這時由于這時由于慣性，線慣性，線圈還會繼圈還會繼續(xù)轉(zhuǎn)動。續(xù)轉(zhuǎn)動。甲甲 通電通電線圈在磁場線圈在磁場中兩邊受力，中兩邊受力，但方向相反，但方向相反，發(fā)生順時針發(fā)生順時針轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)動。丙丙 線圈靠慣線圈靠慣性越過平衡位性越過平衡位置后，磁場力置后，磁場力作用的結(jié)果使作用的結(jié)果使線圈逆時針旋線圈逆時針旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)。丁丁 通電線通電線圈最后靜圈最后靜止在平衡止在平衡位置。位置。動畫演示動畫演示 2 2、怎樣使線圈越過平衡位置后能繼續(xù)轉(zhuǎn)動下去的？怎樣使線圈越過平衡位

6、置后能繼續(xù)轉(zhuǎn)動下去的？3 3、在剛才我們做的在剛才我們做的“小小電動機小小電動機”的實驗中是什么的實驗中是什么辦法保證給線圈適時供電或斷電的？這樣設(shè)計的作用辦法保證給線圈適時供電或斷電的？這樣設(shè)計的作用是什么呢？是什么呢？ 如果不是在線圈的后半圈停止供電，而是設(shè)法改變?nèi)绻皇窃诰€圈的后半圈停止供電，而是設(shè)法改變后半周電流的方向，使線圈在后半周也獲得動力，那么后半周電流的方向，使線圈在后半周也獲得動力，那么,線圈是不是將更平衡、更有力地轉(zhuǎn)動下去呢線圈是不是將更平衡、更有力地轉(zhuǎn)動下去呢?另辟蹊徑另辟蹊徑 思考思考、什么是平衡位置？為什么稱為平衡位置？當(dāng)線圈什么是平衡位置？為什么稱為平衡位置？當(dāng)線圈

7、越過平衡位置后，為什么不能繼續(xù)轉(zhuǎn)下去，最后要返越過平衡位置后，為什么不能繼續(xù)轉(zhuǎn)下去，最后要返回平衡位置呢？回平衡位置呢？2.2.電動機的原理：通電線圈在磁場中受力會發(fā)生轉(zhuǎn)電動機的原理：通電線圈在磁場中受力會發(fā)生轉(zhuǎn)動。動。3.3.換向器的作用：改變線圈的電流方向，使線圈得換向器的作用：改變線圈的電流方向，使線圈得以持續(xù)轉(zhuǎn)動。以持續(xù)轉(zhuǎn)動。兩個兩個銅半環(huán)銅半環(huán)電刷電刷換向器換向器二、電動機的基本構(gòu)造二、電動機的基本構(gòu)造4實際電動機實際電動機 實際電動機的線圈是由多個線圈組成的,每個線圈都接在一對片上,以保證每個線圈在轉(zhuǎn)動的過程中受力的方向都能使它朝同一方向轉(zhuǎn)動。1 1電動機是根據(jù)什么原理制成的？電動

8、機在工作電動機是根據(jù)什么原理制成的？電動機在工作時是將時是將_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_能。能。2 2電動機主要有電動機主要有_和和_兩部分組成。兩部分組成。3 3換向器的作用是什么？換向器的作用是什么？ 4,4,下列說法正確的是下列說法正確的是( )A.電動機是把機械能轉(zhuǎn)化為電能的機器電動機是把機械能轉(zhuǎn)化為電能的機器B.電動機是把電能轉(zhuǎn)化為機械能的機器電動機是把電能轉(zhuǎn)化為機械能的機器C.直流電動機是利用線圈的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生電流的直流電動機是利用線圈的轉(zhuǎn)動而產(chǎn)生電流的D.改變線圈中的電流方向，可以改變電動機線圈改變線圈中的電流方向，可以改變電動機線圈 轉(zhuǎn)動的快慢轉(zhuǎn)動的快慢練一練練一練電能電能機械能機械能定

9、子定子轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子改變線圈中的電流方向，使線圈得以持續(xù)轉(zhuǎn)動。改變線圈中的電流方向，使線圈得以持續(xù)轉(zhuǎn)動。1作用：它是把作用：它是把電信號電信號轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)槁暵曇粜盘栆粜盘柕难b置。的裝置。3.原理：當(dāng)線圈中通有原理：當(dāng)線圈中通有變化的電變化的電流流后，它也會產(chǎn)生后，它也會產(chǎn)生變化的磁場變化的磁場，它與原來的永久性磁鐵相互作用它與原來的永久性磁鐵相互作用后就會產(chǎn)生大小不同的力，從而后就會產(chǎn)生大小不同的力，從而推動錐形紙盆推動錐形紙盆振動振動，然后產(chǎn)生出，然后產(chǎn)生出聲音來。聲音來。2.結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)：線圈線圈(電磁鐵部分電磁鐵部分)、永久永久性磁體性磁體(原來的磁場原來的磁場)、錐形紙盆錐形紙盆(振動從而產(chǎn)生聲音振動從而產(chǎn)生聲音)。三、揚聲器是怎樣發(fā)聲的三、揚聲器是怎樣發(fā)聲的小結(jié)小結(jié) 換向器的作用：改變線圈的電流換向器的作用：改變線圈的電流方向，使線圈得以持續(xù)轉(zhuǎn)動。方向，使線圈得以持續(xù)轉(zhuǎn)動。謝謝您們的指導(dǎo)謝謝您們的指導(dǎo)!