1、第四節(jié) 電動(dòng)機(jī)車床車床水泵水泵電風(fēng)扇電風(fēng)扇電力機(jī)車電力機(jī)車洗衣機(jī)內(nèi)部洗衣機(jī)內(nèi)部 電動(dòng)機(jī)工作的原理是怎樣的呢電動(dòng)機(jī)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?jiàn)W斯特發(fā)現(xiàn)學(xué)家?jiàn)W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(chǎng)。在著磁場(chǎng)。 假如通電導(dǎo)線放在假如通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中會(huì)不會(huì)也受到磁場(chǎng)中會(huì)不會(huì)也受到磁場(chǎng)的作用力呢？磁場(chǎng)的作用力呢？一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用演示實(shí)驗(yàn)演示實(shí)驗(yàn): :1通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中要受到力的作用。通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中要受到力的作用。 2通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的方向與電流的方通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的方向與電流的方向、磁場(chǎng)的方向有關(guān)

2、。向、磁場(chǎng)的方向有關(guān)。 當(dāng)電流方向或磁場(chǎng)方向相反時(shí)，通電導(dǎo)體受力的方當(dāng)電流方向或磁場(chǎng)方向相反時(shí)，通電導(dǎo)體受力的方向也相反；若二者同時(shí)變得相反時(shí)通電導(dǎo)體受力方向不向也相反；若二者同時(shí)變得相反時(shí)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(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中能量是如何轉(zhuǎn)化的？生在我們剛才進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)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(dòng)能的？活中哪一用電器是將電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的？一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用問(wèn)題問(wèn)題實(shí)驗(yàn)說(shuō)明實(shí)驗(yàn)說(shuō)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(shí)改變同時(shí)改變電流方電流方向向和和磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)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(chǎng)方向磁場(chǎng)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(chǎng)或磁場(chǎng)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(chǎng)里轉(zhuǎn)過(guò)一定角度，但場(chǎng)里轉(zhuǎn)過(guò)一定角度，但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。為什么線圈是轉(zhuǎn)動(dòng)而不是直線運(yùn)動(dòng)呢？為什么線圈是轉(zhuǎn)動(dòng)而不是直線運(yùn)動(dòng)呢？演示實(shí)驗(yàn)

4、演示實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中的直導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)一段距離就會(huì)離開磁場(chǎng)，實(shí)驗(yàn)中的直導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)一段距離就會(huì)離開磁場(chǎng)，很難持續(xù)地運(yùn)動(dòng)。將直導(dǎo)線換為通電線圈，那么線很難持續(xù)地運(yùn)動(dòng)。將直導(dǎo)線換為通電線圈，那么線圈可以持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)嗎？圈可以持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)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(dòng)機(jī)小小電動(dòng)機(jī)”的要求做，的要求做，線圈線圈卻卻可以不停地轉(zhuǎn)下去。可以不停地轉(zhuǎn)下去。請(qǐng)同學(xué)們看老師的演示。請(qǐng)同學(xué)們看老師的演示。二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造1電動(dòng)機(jī)由兩部分組成：能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈，也叫轉(zhuǎn)子。固定不動(dòng)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(dòng)呢？動(dòng)呢？乙乙 當(dāng)線當(dāng)線圈的平面圈的平面與磁場(chǎng)垂與磁場(chǎng)垂直時(shí)，通直時(shí)，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(shí)由于這時(shí)由于慣性，線慣性，線圈還會(huì)繼圈還會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。甲甲 通電通電線圈在磁場(chǎng)線圈在磁場(chǎng)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(shí)針發(fā)生順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。轉(zhuǎn)動(dòng)。丙丙 線圈靠慣線圈靠慣性越過(guò)平衡位性越過(guò)平衡位置后，磁場(chǎng)力置后，磁場(chǎng)力作用的結(jié)果使作用的結(jié)果使線圈逆時(shí)針旋線圈逆時(shí)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(dòng)畫演示動(dòng)畫演示 2 2、怎樣使線圈越過(guò)平衡位置后能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去的？怎樣使線圈越過(guò)平衡位

6、置后能繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去的？3 3、在剛才我們做的在剛才我們做的“小小電動(dòng)機(jī)小小電動(dòng)機(jī)”的實(shí)驗(yàn)中是什么的實(shí)驗(yàn)中是什么辦法保證給線圈適時(shí)供電或斷電的？這樣設(shè)計(jì)的作用辦法保證給線圈適時(shí)供電或斷電的？這樣設(shè)計(jì)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(dòng)力，那么后半周電流的方向，使線圈在后半周也獲得動(dòng)力，那么,線圈是不是將更平衡、更有力地轉(zhuǎn)動(dòng)下去呢線圈是不是將更平衡、更有力地轉(zhuǎn)動(dòng)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(guò)平衡位置后，為什么不能繼續(xù)轉(zhuǎn)下去，最后要返越過(guò)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(dòng)機(jī)的原理：通電線圈在磁場(chǎng)中受力會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的原理：通電線圈在磁場(chǎng)中受力會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。動(dòng)。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(dòng)。以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。兩個(gè)兩個(gè)銅半環(huán)銅半環(huán)電刷電刷換向器換向器二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造4實(shí)際電動(dòng)機(jī)實(shí)際電動(dòng)機(jī) 實(shí)際電動(dòng)機(jī)的線圈是由多個(gè)線圈組成的,每個(gè)線圈都接在一對(duì)片上,以保證每個(gè)線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中受力的方向都能使它朝同一方向轉(zhuǎn)動(dòng)。1 1電動(dòng)機(jī)是根據(jù)什么原理制成的？電動(dòng)

8、機(jī)在工作電動(dòng)機(jī)是根據(jù)什么原理制成的？電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)是將時(shí)是將_能轉(zhuǎn)化為能轉(zhuǎn)化為_能。能。2 2電動(dòng)機(jī)主要有電動(dòng)機(jī)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(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是( )A.電動(dòng)機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的機(jī)器電動(dòng)機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的機(jī)器B.電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器C.直流電動(dòng)機(jī)是利用線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生電流的直流電動(dòng)機(jī)是利用線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)而產(chǎn)生電流的D.改變線圈中的電流方向，可以改變電動(dòng)機(jī)線圈改變線圈中的電流方向，可以改變電動(dòng)機(jī)線圈 轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢練一練練一練電能電能機(jī)械能機(jī)械能定子定子轉(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(dòng)。改變線圈中的電流方向，使線圈得以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。1作用：它是把作用：它是把電信號(hào)電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)槁暵曇粜盘?hào)音信號(hào)的裝置。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(huì)產(chǎn)生后，它也會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)變化的磁場(chǎng)，它與原來(lái)的永久性磁鐵相互作用它與原來(lái)的永久性磁鐵相互作用后就會(huì)產(chǎn)生大小不同的力，從而后就會(huì)產(chǎn)生大小不同的力，從而推動(dòng)錐形紙盆推動(dòng)錐形紙盆振動(dòng)振動(dòng)，然后產(chǎn)生出，然后產(chǎn)生出聲音來(lái)。聲音來(lái)。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