初中物理《磁场对电流的作用-电动机》课件.ppt
电动机通电后为什么能够转动呢？,第二节 磁场对电流的作用 电动机,提出问题,小电动机是由哪些部件组成的?,小电动机为什么会转动呢?,猜想与假设,电动机的转动可能是线圈受到磁场作用的缘故.,设计方案,先研究一根通电导线放在磁场中,观察它的运动。,SN,磁场对电流的作用,观察与思考,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，观察磁场中导体运动方向3、电流方向不变，改变磁场方向，观察磁场中导体运动方向4、同时改变电流方向、磁场方向，观察磁场中导体运动方向,磁场对电流的作用力,实验表明：1.通电导体在磁场中受到力的作用。2.磁场对电流作用力的方向跟电流方向和磁场方向有关系，并且力的方向与电流和磁场的方向垂直。,当电流方向与磁场方向平行时，通电导体不受力的作用,A,B,C,左手定则,伸开左手，四指并拢，拇指与四指垂直，并且在同一平面里，让磁感线垂直穿过手心，使四指指向电流方向，这时大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受磁场力的方向。,磁场对通电线圈的作用,通电线圈在磁场中会发生转动,A,B,C,D,分析,但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转动,A,B,C,D,线圈平面和磁感线垂直时,这个位置叫平衡位置,如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，不改变其中的电流方向,线圈将会反向转动回去,A,B,C,D,改变电流方向,如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，立刻改变其中的电流方向,线圈就会继续转动下去,A,B,C,D,通电线圈在磁场中受力作用会转动,但不能持续转动。,分析上面的过程得到的结论是：,问题,怎样才能使通电线圈在磁场中持续转动？,能够完成这一任务的装置叫做换向器，当线圈刚越过平衡位置时,换向器自动改变电流的方向使线圈能持续地转动下去,彼此绝缘的两个半圆环,一对与电源连接的电刷,直流电动机的工作原理,通电线圈受磁场力作用，开始顺时针旋转通电线圈刚过平衡位置，换向器自动改变线圈中的电流方向通电线圈转过平衡位置后，在磁场力的作用下继续顺时针转动,直流电动机的基本组成部分,磁体,线圈（电枢）,换向器,转子,定子,直流电动机的优点 转速可以连续调节,直流电动机,电动机是把电能转化为机械能的动力机器,使用直流电的电动机叫做直流电动机,通电线圈在磁场中受力转动是电动机的基本原理,小知识 方向不变的电流叫做直流电，如干电池、蓄电池提供的电流都是直流电。,直流电动机的制造原理是什么,电动机能的转化,生活 物理 社会,磁悬浮列车,磁悬浮列车就是利用磁极间相互作用的原理设计的。由于列车和轨道之间没有直接接触，大大减小了运行阻力，速度可达500Km/h,小结：一、磁场对电流有力的作用，作用力的方向跟电流方向和磁场方向有关系。,换向器：彼此绝缘的两个半圆环,一对与电源连接的电刷,小结：二、直流电动机工作原理,电源,磁体,磁体,直流电动机的基本组成部分,线圈,二、直流电动机工作原理,3.电动机是把电能转化为机械能的动力机器,1.使用直流电的电动机叫做直流电动机,2.通电线圈在磁场中受力转动是电动机的基本原理,4.利用换向器来改变线圈中的电流方向.,常用的交流电动机中没有永磁体，而是用通电的铝心产生的磁场代替,自制直流电动机,练习:,1磁场对电流作用力的方向与方向和方向有关。,电流,磁场,2电动机的工作原理是_电动机在工作过程中能转化为能。,通电线圈在磁场中受力转动,电,机械,3最简单的直流电动机的换向器是，它的作用是改变通过的电流方向，以便电动机能够连续转动。,两个彼此绝缘的金属半环,线圈,4关于通电导线在磁场里受力的方向与电流的方向和磁感线的方向之间的关系，下列说法中错误的是()A改变电流方向，导体受力方向也会改变B改变磁场方向，导体受力方向也会改变C同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向也会改变D同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不会改变,练习:,5如图所示，进行通电导线在磁场中受力运动实验，回答下列问题：（1）把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab；（2）把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab；（3）保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟 的方向和 的方向都有关系。,练习:,6如图所示，悬挂在金属丝上的金属棒AB处在磁场中，(1)当C、D两个线头没有接到电池组的正、负极上时，AB棒保持静止不动，而一但使C、D两个线头接触到电池组的正、负时，AB棒立即摆动起来，这一现象说明了；(2)留心的同学还会注意到，当两个线头分别接触C、D两极时，金属棒相对蹄形磁铁向里摆动，这一现象说明了；(3)如果两个线头像图示那样接触C、D，而把蹄形磁铁上下翻转一下(S极在上)，则金属棒相对蹄形磁铁向外摆动，这一现象说明了。,练习:,
