第二十章电和磁第四节电动机教学目标1、知道磁场对通电导体有力的作用，知道力的方向与电流方向、磁场方向有关。2、了解直流电动机的构造、工作原理及能量的转化。3、了解换向器的工作原理。你玩过这些电动玩具吗？1、电动玩具依靠什么动力转动的？2、仔细观察小电动机的结构，想想为什么电动机通电就能转动起来？思考：奥斯特实验情景重现通电的导线能使磁体偏转,说明磁体受到磁力的作用。力的作用的相互的磁体能否使通电的导线运动呢？一、磁场对通电导线的作用演示实验1、闭合开关，观察原来静止在磁场中的导体运动情况。2、磁场方向不变，改变电流方向，观察磁场中导体的运动方向。3、电流方向不变，改变磁场方向，观察磁场中导体的运动方向。4、同时改变电流方向、磁场方向，观察磁场中导体的运动方向。实验步骤：③与甲图对比，磁场方向不变，改变电流方向，磁场中导体运动方向也发生了改变。①闭合开关，原来静止在磁场中的导体发生运动。②电流方向不变，改变磁场方向，磁场中导体运动方向发生了改变。实验现象NS④同时改变电流方向、磁场方向，磁场中导体运动方向不改变。NS结论:磁场对电流的作用1.通电导线在磁场中受到的作用。2.通电导线在磁场中受到力的方向跟、和有关。3.只改变或通电导线受到力的方向,如果改变电流方向和磁场方向则受到力的方向。力电流方向磁场方向电流方向磁场方向改变不改变同时思考:假如不是一根通电导线而是一个通电线圈放在磁场中又会怎样?如图所示，把线框放在磁场里，接通电源，让电流通过，观察它的运动，并分析线框的受力情况。演示实验为什么线圈不能连续转动？现象：通电线圈在磁场中可以转过一定角度，但不能持续转动。通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。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。乙实验分析线圈靠惯性越过平衡位置以后，受到的力要阻碍它转动，磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转。通电线圈最后静止在平衡位置。怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动?解决方法：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。演示:学做小小电动机，让线圈转起来材料准备通电线圈将在磁场中受力转动!利用该原理可制成电动机二、电动机的基本构造1．电动机由两部分组成：能够转动的线圈，也叫转子。固定不动的磁体，也叫定子。设想：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，线圈就能平稳地转下去。可以完成这一任务的装置叫换向器。2．换向器：彼此绝缘的两个铜半环换向器可以使线圈中电流每半周改变一次，从而使线圈连续转动下去。①换向器结构一对与电源连接的电刷②换向器工作原理原理:当线圈转到另一半和电刷接触时就改变了电流方向,从而受力方向改变使线圈连续转动下去。实际电动机电刷铜环线圈磁极轴电动机在生活中生活中的电动机3、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)｛4、电动机的优点：结构简单、控制方便、体积小、效率高。1、电动机:把电能→动能。2、电动机的工作原理：通电线圈将在磁场中受力转动。1.在磁场中的通电导体 （）A.一定受到磁场力的作用B.可能受到磁场力的作用C.一定不受磁场力的作用D.以上说法均不正确2.通电导体在磁场里受力方运动时()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3.跟热机相比，下列各项不属于电动机的优点是（）A.开动和停止都比较方便B.对坏境没有污染C.结构简单，制造便宜，占地较小D.效率较低DBA课堂练习小结1、通电的导体在磁场中受到力的作用，力的方向与_______及_______有关。2、通电线圈在磁场中将会________，利用该原理可制成________。电流方向磁场方向受到力转动电动机4、电动机的优点：结构简单、控制方便、体积小、效率高3、电动机由成和两部分组。转子定子 |
