初中物理-安装直流电动机模型

16.4安装直流电动机模型（考点解读）（解析版）1、安装直流电动机模型知识点的认识：（1）直流电机的结构应由定子、转子和换向器组成；（2）直流电机运行时静止不动的部分称为定子，定子的主要作用是产生磁场，由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成；定子（即主磁极）被固定在风扇支架上，是电机的非旋转部分；（3）运行时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽，所以通常又称为电枢，由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成；转子中有两组以上的线圈，由漆包线绕制而成，称之为绕组，当绕组中有电流通过时产生磁场，该磁场与定子的磁场产生力的作用，由于定子是固定不动的，因此转子在力的作用下转动。

（4）换向器是直流电动机的一种特殊装置，由许多换向片组成，每两个相邻的换向片中间是绝缘片，在换向器的表面用弹簧压着固定的电刷，使转动的电枢绕组得以同外电路连接；当转子转过一定角度后，换向器将供电电压接入另一对绕组，并在该绕组中继续产生磁场，可见，由于换向器的存在，使电枢线圈中受到的电磁转矩保持不变，在这个电磁转矩作用下使电枢得以旋转。

2、解题方法点拨：（1）电动机是我们生活中常见的一种电气化设备，电动机将电能转化为机械能，从而带动各种生产机械和生活用电器的运转，电动机的应用很广，种类也很多，但它们工作的原理都是一样的；（2）电动机指依据电磁感应定律实现电能转换或传递的一种电磁装置，按工作电源种类划分：可分为直流电机和交流电机，一些功率大点的家用电器一般都是交流电动机，如：电扇、洗衣机等；而一些功率小的电器一般使用直流电动机，如：电动玩具、录音机等，电动机的基本构造：转子和定子。

3、命题方向：（1）电动机的作用：把电能转化为机械能；（2）换向器的作用：改变线圈的电流方向，使线圈得以持续转动；（3）通电导体所受力的方向跟电流方向、磁场方向有关。

【典例1-1】（2023春•思明区校级期中）如图所示，属于电动机的是（）A．B．C．D．【答案】B【分析】首先明确电动机的工作原理，然后根据四个选择找出符合要求的选项。

《安装直流电动机模型》作业设计方案（第一课时）一、作业目标1. 使学生掌握直流电动机的基本工作原理及模型组装过程中的关键步骤。

2. 培养学生的动手实践能力，通过实际操作加深对物理知识的理解。

3. 提高学生的团队协作能力，通过小组活动共同完成任务。

二、作业内容作业内容描述本作业内容为安装直流电动机模型。

学生需按照以下步骤进行：1. 准备材料：准备必要的电子元件，包括电池、直流电动机、导线和电阻等。

2. 设计电路图：根据电路知识设计合适的电路图，保证电路的安全性和合理性。

3. 安装组件：根据设计图纸组装电子元件，注意确保各个部分的正确连接和安全性。

4. 调试模型：将电路板和电动机进行调试，保证其能够正常工作。

5. 撰写报告：总结实验过程及结论，并阐述直流电动机的原理。

详细步骤1. 学生需首先学习并理解直流电动机的基本原理和工作方式。

2. 在教师指导下，学习并绘制出合理的电路图。

3. 根据电路图，分组合作进行材料准备和电子元件的安装与连接。

4. 检查每个环节的连接是否正确、牢固，保证电动机正常工作。

5. 进行必要的调试，使模型在额定电压下能平稳工作，同时保证其能正确控制旋转方向。

6. 最后撰写实验报告，包括对直流电动机的原理的阐述和实验过程、结果的总结。

三、作业要求1. 学生需在教师的指导下完成作业，注意安全用电和保护电子元件。

2. 严格按照设计图纸进行安装和连接，确保各部分准确无误。

3. 报告内容需完整，应包括对实验目的的理解、过程详述和结果分析。

4. 注意实验的准确性和整洁度，对于线路要排列整齐、贴上标签。

5. 小组成员需合作完成作业，注重团队合作的精神体现。

四、作业评价教师根据学生提交的作业进行批改和评价，主要评价标准包括：1. 安装是否正确：检查电路连接是否正确无误，各部分是否安全可靠。

2. 实验报告：报告内容是否完整、条理是否清晰、对原理的理解是否准确等。

3. 团队合作：小组成员之间的合作情况，是否能够互相帮助、共同完成任务等。

【初中物理】（人教版）初三物理《安装直流电动机模型》实验
报告
实验目的：
1.安装直流电机型号。

2.研究直流电动机的转动方向和转速。

实验设备：
直流电动机模型(散件)，干电池组、滑动变阻器、开关、导线若干。

实验步骤：
1.安装直流电动机模型。

2.绘制由直流电机模型和变阻器、电源、开关和电源组成的串联电路图。

3.按电路图连接电路。

4.检查完毕，合上开关，将滑动变阻器调整到合适的位置，观察电机线圈的转动情况。

5.按下表进行实验，结论填入表中。

☆ 注：
1.连接电路时，要注意直流电动机模型的额定电压，选择合适的电源电压，否则容易
把电
动机模型失效了。

2.为了使线圈在转动到平衡位置时，适时地改变线圈中电流方向，必须十分注意通电
线圈
换向器的安装是否符合要求，换向器的两个铜半环的绝缘（断开）边线应垂直于线圈
平面。

3.电刷和换向器安装的松紧要适当，太松会接触不良形成开路，太紧会使电刷与铜质
半环
线圈之间的过度摩擦会阻碍线圈的旋转。

4.若接通电源后，电动机模型不转动，则可能有以下故障：
① 滑动变阻器的连接电阻太大。

②电刷与换向器间接触不良。

③ 线圈刚好处于平衡位置。

④电磁铁没有磁性(或磁体没有放置好，磁场较弱)
⑤ 电路的其余部分开路。

苏科版九年级《安装直流电动机模型》学习要求1.通过实践活动，进一步理解磁场对通电线圈的作用．2．通过独立操作，学会安装直流电动机模型，了解电动机的基本构造和工作原理，进一步认识到换向器的作用．3．通过实践活动，提高学生乐于和敢于动手的能力，逐步形成动手、动脑学物理的意识．学习指导1．直流电动机能持续转动的原因是在线圈上加了一个换向器；主要由磁极（定子）、线圈、换向器、电刷等构成；其优点是：开动和停止方便，构造简单，占地较小，效率较高，对环境污染较小；从能量转化角度来看是将电能转化为机械能的装置．活动与探究1．查找一份与电动机有关的资料，可以是图片、实物或是文字，将资料摘录在下面空白处．针对你的资料，提出一个你感兴趣的问题，尝试解释它．思考与练习一、填空题1．在“安装直流电动机模型”的实验中，⑴连入滑动变阻器的目的是通过调节滑动变阻器来改变电路中电流的，从面改变电动机线圈的转动；⑵在实验中，若把磁铁的两极对调一下，将观察到的现象是：电动机线圈的发生改变．二、选择题2．一个能自由转动的矩形线圈悬挂在磁场里，通电后线圈不动，这是因为（）A．线圈平面跟磁场的磁感线平行B．线圈平面跟磁场的磁感线成45°角C．线圈平面处于平衡位置D．线圈中的电流方向接反了3．直流电动机的线圈运转时，电动机上加换向器，它的作用是（）A．自动改变线圈的转动方向B．自动改变线圈的电流方向C．同时改变线圈里的电流方向和磁场方向D．自动改变磁场方向4．在安装直流电动机模型的实验中，安装完毕后闭合开关，线圈沿顺时针方向转动，要想使线圈沿逆时针方向转动，正确的做法是（）A．减少一节电池B．调换磁性更强的磁铁C．把电源正、负极和磁铁南、北极同时对调D．把电源正、负极对调或磁铁南、北极对调三、简答题5．某个电动机模型不能运转了．发生故障的原因可能是磁铁没有磁性或者是换向器和电刷接触不良，试说明你是怎样对这些故障进行检查的？相关直线电动机一般电动机工作时都是转动的．但是用旋转的电机驱动的交通工具（比如电动机车和城市中的电车等）需要做直线运动，用旋转的电机驱动的机器的一些部件也要做直线运动．这就需要增加把旋转运动变为直线运动的一套装置．能不能直接运用直线运动的电机来驱动，从而省去这套装置呢？几十年前人们就提出了这个问题．现在已制成了直线运动的电动机，即直线电机．直线电机的原理并不复杂．设想把一台旋转运动的感应电动机沿着半径的方向剖开，并且展平，这就成了一台直线感应电动机．在直线电机中，相当于旋转电机定子的，叫初级；相当于旋转电机转子的，叫次级．初级中通以交流，次级就在电磁力的作用下沿着初级做直线运动．这时初级要做得很长，延伸到运动所需要达到的位置，而次级则不需要那么长．实际上，直线电机既可以把初级做得很长，也可以把次级做得很长；既可以初级固定、次级移动，也可以次级固定、初级移动．直线电机是一种新型电机，近年来应用日益广泛．磁悬浮列车就是用直线电机来驱动的．直线电机除了用于磁悬浮列车外，还广泛地用于其他方面，例如用于传送系统、电气锤、电磁搅拌器等．在我国，直线电机也逐步得到推广和应用．直线电机的原理虽不复杂，但在设计、制造方面有它自己的特点，产品尚不如旋转电机那样成熟，有待进一步研究和改进．参考答案1．大小转速转动方向2．C3．B4．D5．逐个排除法。

教案：苏科版物理九年级下册 16.4 安装直流电动机模型一、教学内容本节课的教学内容来自于苏科版物理九年级下册，第16章第4节“安装直流电动机模型”。

本节课的主要内容包括：1. 了解直流电动机的工作原理；2. 学习安装直流电动机模型的步骤；3. 掌握使用直流电动机模型的注意事项。

二、教学目标1. 让学生了解直流电动机的工作原理，能说出直流电动机的主要结构；2. 学会安装直流电动机模型，培养学生的动手能力；3. 培养学生使用直流电动机模型时的安全意识。

三、教学难点与重点重点：直流电动机的工作原理，安装直流电动机模型的步骤。

难点：直流电动机模型的安装，注意事项的掌握。

四、教具与学具准备教具：直流电动机模型，电池，导线，开关等。

学具：学生分组，每组一套直流电动机模型，电池，导线，开关等。

五、教学过程1. 实践情景引入：让学生观察日常生活中使用的电动工具，如电风扇、电动自行车等，引导学生思考这些工具是如何工作的。

2. 讲解直流电动机的工作原理：教师通过演示实验或利用多媒体展示直流电动机的工作原理，让学生了解直流电动机的主要结构，如线圈、磁铁、换向器等。

3. 演示安装直流电动机模型的步骤：教师进行示范，展示如何安装直流电动机模型，包括组装零件、连接电路等。

4. 学生动手实践：学生分组进行动手实践，安装直流电动机模型。

教师在旁指导，解答学生的疑问。

5. 随堂练习：让学生用自己的电动机模型进行实验，观察电动机的工作情况，了解其工作原理。

6. 讲解使用直流电动机模型的注意事项：教师讲解在使用直流电动机模型时应注意的安全事项，如避免触电、防止机器损伤等。

六、板书设计直流电动机模型安装步骤：1. 组装零件2. 连接电路3. 调试机器注意事项：1. 避免触电2. 防止机器损伤七、作业设计1. 描述直流电动机的工作原理及其主要结构。

答案：直流电动机的工作原理是利用电流在磁场中的作用，使电动机的转子转动。

其主要结构包括线圈、磁铁、换向器等。