1、滬科版新教材同步教學課件滬科版新教材同步教學課件第十六章第十六章 電動機電動機看一看一看看想一想一想想(電腦主板風扇電腦主板風扇)(電動車電動車)奧斯特實驗實驗說明實驗說明:通電導線周圍存在磁場通電導線周圍存在磁場,對磁體有磁力作用對磁體有磁力作用通電的導線能使磁體偏通電的導線能使磁體偏轉（轉（運動運動），說明磁體），說明磁體受到磁力的作用受到磁力的作用逆向思維逆向思維磁體能否使磁體能否使通電的導線通電的導線運動運動呢？呢？請你思考？ (2008(2008年山東省聊城市年山東省聊城市) )在物理學中，用表示電流的方向垂在物理學中，用表示電流的方向垂直于紙面向里，直于紙面向里，表示電流的方向垂直

2、于紙面向外。如圖表示電流的方向垂直于紙面向外。如圖所示，甲圖表示直導體所示，甲圖表示直導體a a在磁場中受到一個既跟電流方向在磁場中受到一個既跟電流方向垂直，又跟磁感線方向垂直的水平向左的磁場力垂直，又跟磁感線方向垂直的水平向左的磁場力F F，乙圖，乙圖所示的四種情況中，通電導體所示的四種情況中，通電導體b b受到的磁場力方向水平向受到的磁場力方向水平向左的是（左的是（ ）C實驗裝置實驗裝置結論結論:磁場對電流的作用磁場對電流的作用v1.通電導線在磁場中受到通電導線在磁場中受到_的作用的作用v2.通電導線在磁場中受到力的方向和通電導線在磁場中受到力的方向和_ 有關有關v3.通電導線在磁場中受到

3、力的方向和通電導線在磁場中受到力的方向和_有有關關v4.只改變只改變_ 或或_通電導線受到力的方向通電導線受到力的方向_,如果如果_改變電流方向和磁場方向則受到力的方向改變電流方向和磁場方向則受到力的方向_力力電流方向電流方向磁場方向磁場方向電流方向電流方向磁場方向磁場方向改變改變不改變不改變同時同時v思考思考:假如不是一根通電導線而是一個通電線圈假如不是一根通電導線而是一個通電線圈v放在磁場中又會怎樣放在磁場中又會怎樣?線圈在磁場中的受力情況通電線圈越過平衡位置的運動情況通電線圈越過平衡位置的運動情況提示提示:怎樣使線圈越過平衡位置后持續順時針轉動怎樣使線圈越過平衡位置后持續順時針轉動?提示

4、提示:如圖如圖怎樣使線圈越過平衡位置后持續順時針轉動怎樣使線圈越過平衡位置后持續順時針轉動?v靠近靠近S極的線圈受到的力始終向上極的線圈受到的力始終向上v靠近靠近N極的線圈受到的力始終向下極的線圈受到的力始終向下,那么線圈就可以那么線圈就可以持續沿順時針方向轉動持續沿順時針方向轉動.討論討論: 怎樣實現上面的情況怎樣實現上面的情況?及時改變電流方向或磁場方向及時改變電流方向或磁場方向(即越過平衡位置即越過平衡位置)從而改變受力方向從而改變受力方向讓線圈動起來讓線圈動起來如圖如圖:由于靠近由于靠近S極的線圈受力方向始終向上而靠極的線圈受力方向始終向上而靠近近N極的線圈受力方向始終向下極的線圈受力

5、方向始終向下,所以線圈可以連所以線圈可以連續轉動續轉動通過改變線圈中通過改變線圈中的電流方向的電流方向通電線圈將在磁場中通電線圈將在磁場中轉動轉動!利用該原理可制成利用該原理可制成電動機電動機電動機的原理電動機的原理:通電導線在磁場中受到力的作用通電導線在磁場中受到力的作用v電動機的基本構造電動機的基本構造:主要主要1.轉轉 子子2.定定 子子那么電動機的線圈是如何實現連續轉動的呢那么電動機的線圈是如何實現連續轉動的呢?換換 向向 器器換向器工作原理換向器工作原理v1.原理原理:當線圈轉到另一半和電刷接觸時就改變了當線圈轉到另一半和電刷接觸時就改變了v電流方向電流方向,從而受力方向改變使線圈連

6、續轉到下去從而受力方向改變使線圈連續轉到下去.實際的電動機是利用實際的電動機是利用換向器換向器使它連續轉動的使它連續轉動的.v1.原理原理:當線圈轉到另一半和電刷接觸時就改當線圈轉到另一半和電刷接觸時就改變了電流方向變了電流方向,從而受力方向改變使線圈連續從而受力方向改變使線圈連續轉到下去轉到下去.v2.作用作用:當線圈轉過平衡位置當線圈轉過平衡位置,及時改變線圈電及時改變線圈電流方向流方向,使線圈得以連續轉動使線圈得以連續轉動.生活中的電動機生活中的電動機v分類分類:直流電動機直流電動機(電動玩具、錄音機等電動玩具、錄音機等 小型電器小型電器)交流電動機交流電動機(電風扇、洗衣機等電風扇、洗

7、衣機等 家用電器家用電器)電動機的優點：電動機的優點：結構簡單、控制方便、結構簡單、控制方便、 體積小、效率高體積小、效率高電動機電動機:把電能把電能動能動能小結1、通電的導體在磁場中受到力的作用，力的方向與_及_有關。2、通電線圈在磁場中將會_利用該原理可制成_。電流方向電流方向磁場方向磁場方向受到力轉動受到力轉動電動機電動機小結：本節知識網絡磁場對電流的作用：通電導體在磁場受 到力，受力方向與 _、 _有關。換向器的作用:每當線圈轉過平衡位置 就自動改變線圈中的 _。電動機的工作原理：通電線圈在磁場中 受力而轉動。探究電動機的轉動原理磁感線的方向電流方向電流方向針對性練習n當線圈轉過平衡位

8、置時通過線圈里的電流為0，但線圈仍可轉動，其原因是( ) A.由于線圈的重力作用 B.線圈具有慣性 C.由于換向器的作用 D.受磁場力的作用Bn一臺組裝齊全的直流電動機模型，接通電源后，線圈不轉，用手撥動一下轉子后，線圈就正常轉動起來，則該電動機模型開始不轉動的原因可能是( ) A.線圈正好處于平衡位置 B.電刷與換向器接觸不良 C.磁鐵的磁性或線圈中電流不夠大 D.線圈內斷路針對性練習An電動機在許多家用電器中應用十分廣泛，請你列舉出三種裝有電動機的家用電器的名稱_；_；_。n小剛學習了直流電動機后，他在家自己裝配了一個玩具直流電動機，研究了直流電動機的轉向與磁場方向、電流方向的關系后，接著

9、研究影響直流電動機的轉速的因素。研究時記錄的現象如下表：針對性練習電風扇抽油煙機影碟機 分析上表記錄可推測影響電動機的轉速的因素可能是_、_。 要想使一臺直流電動機的轉速增大，可采用的方法是( ) A.增大線圈中的電流 B.增加電動機的供電電壓 C.使磁性增強 D.改變磁極的位置電流大小磁場強弱A.B.C習題一一、填空題、填空題 1. 1.電動機主要由電動機主要由_和和_組成組成, ,是利用是利用_線圈在里受力而轉動的原理制成線圈在里受力而轉動的原理制成的的 2 2如果只改變磁場方向或電流方向，通電導如果只改變磁場方向或電流方向，通電導線受到的力；如果同時改變電流方向和線受到的力；如果同時改變

10、電流方向和磁場方向，則通電導線受力將磁場方向，則通電導線受力將轉子轉子定子定子通電通電磁場磁場改變改變不改變不改變 3通電導體在磁場中受力而運動時（）通電導體在磁場中受力而運動時（）消耗了電能，產生了機械能消耗了電能，產生了機械能消耗了機械能，產生了電能消耗了機械能，產生了電能消耗了機械能，產生了內能消耗了機械能，產生了內能消耗了化學能，產生了電能消耗了化學能，產生了電能1要改變直流電動機的轉動方向,應采取的方法是 A增強磁極的磁性 B加大通電電流C改變線圈中的電流方向 D將磁鐵的磁極對調2、關于通電導體在磁場里受力方向與電流方向和磁感線方向之間的關系，下列說法中錯誤的是 A電流方向改變時，導

11、體受力方向改變B磁場方向改變時，導體受力方向改變C電流方向和磁場方向同時改變，導體的受力方向改變D電流方向和磁場方向同時改變，導體的受力方向不變 3、電動機是利用制成的。習題C通電導線在磁場中受到力的作用通電導線在磁場中受到力的作用CD第九章第九章 電與磁電與磁第七節第七節 磁生電磁生電生生G_+G_+G_+G_+G_+G_+G_+1開關斷開，電路斷路，開關斷開，電路斷路，無論導線做何運動無論導線做何運動2345開關閉合，電路通路，開關閉合，電路通路，導線保持靜止。導線保持靜止。開關閉合，電路通路，開關閉合，電路通路，部分導線只做上下運動。部分導線只做上下運動。開關閉合，電路通路，開關閉合，電

12、路通路，部分導線只做左右運動。部分導線只做左右運動。開關閉合，電路通路，部開關閉合，電路通路，部分導線做左右斜向運動。分導線做左右斜向運動。結論電磁感應：電磁感應：閉合電路閉合電路的的一部一部分導體分導體在磁場里在磁場里做切割磁感做切割磁感線運動線運動時，導體中就會產生時，導體中就會產生電流，這種現象叫電流，這種現象叫電磁感應電磁感應。產生的電流就叫做感應電流產生的電流就叫做感應電流電流中電流中感應電流的方向感應電流的方向與導與導體切割磁感線的體切割磁感線的運動方向運動方向和和磁場的方向磁場的方向有關有關1.導線切割的速度2.永磁體的強度3.切割導線的條數4.切割導線的有效長度感應電流的大小與

13、以下各因素有關:電磁感應現象的電磁感應現象的能量轉化能量轉化: 在電磁感應現象中，消在電磁感應現象中，消耗了耗了機械能機械能，但在閉合電路，但在閉合電路中產生了電流，獲得了中產生了電流，獲得了電能電能，實現了從實現了從機械能機械能向向電能電能的轉的轉化化教師演示發電機發電使小燈泡發光交流發電機工作原理觀看flash發電機是根據發電機是根據電磁感應電磁感應原理工作的原理工作的是是機械能機械能轉化為轉化為電能電能的機器的機器 1、發電機的構造和作用（備用）、發電機的構造和作用（備用）（備用）（備用）周期性改變電流方向周期性改變電流方向的電流的電流叫做叫做交流電交流電方向不變方向不變的電流叫的電流叫

14、直流電直流電線圈轉動線圈轉動一圈一圈，電流方向，電流方向改變改變2次次 （1）周期：周期：完成一次周期性完成一次周期性變化需要的時間（秒）變化需要的時間（秒）（2）頻率：頻率：1秒內完成周期秒內完成周期性變化的次數（赫茲）性變化的次數（赫茲）問：生活用電的周期、頻率、每秒方向改問：生活用電的周期、頻率、每秒方向改變次數變次數我國交流電周期是我國交流電周期是0.02秒秒，頻率為，頻率為50赫茲赫茲，每秒電流方向改變，每秒電流方向改變100次次發電機與電動機的比較 1、發電機、發電機的的構構造原造原則則上和上和電動機電動機是是完全相同的完全相同的2、電動機電動機是是消耗消耗電能電能而而輸輸出出機機械能械能; 發電機發電機是是消耗消耗機械能機械能而而輸輸出出電電能能3 3、電動機：電動機：利用利用通電線圈在磁場里轉動通電線圈在磁場里轉動的的原理原理 發電機發電機: :利用利用電電磁感磁感應應原理原理可分可分為為交流交流發電機發電機和和直直流流發電機兩類發電機兩類。 實際使用的交流發電機（旋轉磁場式）實際使用的交流發電機（旋轉磁場式）1、組成：、組