《17.1-关于电动机转动的猜想》课件PPT

( C)
A、电流方向改变时，导体受力方向改变； B、磁场方向改变时，导体受力方向改变； C、电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力 方向改变； D、电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力 方向不变 。
5、小刚学习了直流
电动机后，他在家自己装 次数 配了一个玩具直流电动机，
所用磁 铁个数
电流 (A)
F
N
S
F
当线圈靠惯性转过平衡位置时，由于上边受到的 力方向向上和下边受到的力的方向向下，线圈的受力 方向与线圈的运动方向相反，所以线圈受到的力将变 成阻碍线圈运动的力，这时，线圈将逐渐停止转动。
F
N
S
F
通电线圈最后静止在平衡位置
F
N
S
F
电动机通电时为什么会连续转动呢？
二、 换向器的作用：
当线圈靠惯性转过平衡位置时，如果立即改变线 圈中的电流方向，线圈就能够继续转动下去了。
能够完成改变导体中的电流方向这一任务的装置 叫做换向器。
通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。
电刷
换向器
两个 铜半环
活动2：探究换向器的作用：
绝缘的两 个半圆环
电刷
换向器的结构：由两个彼此绝缘的金属半圆环组成。
换向器作用：每当线圈刚转过平衡位置,换向
器就能自动改变线圈中电流的方向，使线圈继续转动 下去。
（3）改变电流方向，导体AB的运动 方向是否改变？
现象：导体运动方向发生改变； 说明：受力方向与电流方向有关。
实验探究二：
（4）保持电流方向不变，改变磁场方 向，导体AB的运动方向是否改变？ 现象： 导体运动方向发生改变； 说明 ：受力方向与磁场方向有关。
结论：通电导体在磁场中受到力 的作用，力的方向与电流方向、磁 场方向有关。
直流电动机工作原理
图解 线圈电流方向 线圈受力方向 线圈转动情况
图一 a
b
c
d
ab cd
顺时针
图二 a无电流b
c
d
ab cd
不受力
由于惯性 继续转动
图三 a
b
c
d
图四 无a 电流b
cd
ab cd
不ab 受力cd
顺时针
由于惯性 继续转动
直流电动机的工作原理：通电导体在磁场中受到
力的作用使线圈转动，同时通过换向器及时改变线圈 中的电流方向，以保持线圈的持续转动。
如果把一只通电线圈放到磁场中，它又将 怎样呢？
F
N
F
S
I
通电后由于线圈左右两边通过的电流方向相反， 因此它们的受力方向相反，因而线圈沿逆时针方向 转动。
当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈上下两边 受到的力大小相等、方向相反、作用在同一直线上， 因而线圈受到的力为平衡力，我们把这个位置称为平 衡位置。这时由于惯性，线圈还会转动。
一、了解电动机的结构
活动１、让电动机转起来
活动反馈：闭合开关后，电动机是否转动。
若不转动，你是怎样处理的？
不转的原因 安装错误
处理方法 检查电路的正确性
①电源电压太低，应换用能产生较大电压的电源
电路不通或电 ②滑动变阻器阻值过大，应减小滑动变阻器的阻值
流过小
③电路未连接好，重新检查电路
④线圈或电路中有断路现象，重新检查电路
（2）若是把磁铁移去，电源接通， 导体AB还会动吗?这个现象说明了 什么？
实验探究一：
导体AB由静止运动起来，说明是受到 了力的作用；
若是电源断开，发现导体虽在磁场中， 却不动；
若是把磁铁移去，电源接通，导体 也不动。
结论：
通电导体在磁场里要受到力的作用。
实验探究二：
通电导体在磁场里受到的力的方向与什 么有关呢？
磁场对通电导体作用原理的应用
1．磁电式电流仪表； 2．动圈式扬声器（喇叭）。
课堂练习
1、已知A图中通电导体 的受力方向，请判断B、C图 中导体的受力方向。
2、一台组装齐全的直流电动机模型，接通电源
后，线圈不转，用手拨动一下转子后，线圈就正常
转动起来，则该电动机模型开始不转动的原因可能
是 A、线圈正好处于平衡位置 ；
S2 C D
S1接在B，S2接在C。
对比猜想
磁体对磁体作用
磁体对电流作用
N
S
通电导线与小磁针之间发生了力的作用
如果将小磁针换成磁性很强的大 磁体，将导线换成线圈，再给磁场 中的线圈通电又会出现什么现象呢
二、关于电动机为什么会转动的猜想
把你的猜想填写在课本的方框中
电动机的转动可能与磁场 和电流 有关。 磁场可能会对通电线圈产生 力 而使线
关于电动机转动的猜想
日常生活和生产中那 些地方用到了电动机？
请同学们想一想， 说一说。
日常生活中装有电动机的装置
（a）电动玩具ຫໍສະໝຸດ （b）洗衣机（c）电动自行车
（d）电风扇
电冰箱、空调、 洗衣机、电扇、 微波炉、电脑、 收录机、吸尘器、 果蔬搅拌机
电力机车、电动 车、电梯……
一、认识电动机
电动机就是人们通常所指的马达。
(A )
B、电刷与换向器接触不良；
C、磁铁的磁性或线圈中电流不够大；
D、线圈内断路。
3、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
(B )
C、一定不受磁场力的作用 D、以上说法均不正确
4、关于通电导体在磁场里受力方向与电流方向 和磁感线方向之间的关系，下列说法中错误的是
磁场力太小
①磁铁的磁性不够强，应换更强的 ②线圈的匝数太少，应增加匝数
摩擦阻力太大
检查线圈轴与支架之间以及电刷与换向器之间的接触 情况
线圈处于平衡 拨动线圈，让它通过平衡位置，电动机即可转动
位置
２、电动机由哪些部件组成？
２、电动机由哪些部件组成？
定子(磁体)
定子
转子(线圈)
转子
磁体
线圈
２、电动机由哪些部件组成？ 定子(磁体) 转子(线圈)
转速
研究了直流电动机的转向
1
1
0.5
一般
与磁场方向、电流方向的
2
1
1
快
关系后，接着研究影响直
电动机的两个最主要的部件是： 定子(磁体)和 转子(线圈)
二、关于电动机为什么会转动的猜想
复习：１、你知道下列实验是研究 什么问题的吗？
周 围 存通 在电 磁导 场体
２、你知道下列实验是研究什 么问题的吗？
管 的 磁通 性电 强螺 铁屑 弱 线
3、要使电磁铁的磁性最强， 应该如何做？
A S1 B
圈转动。
１、线圈的简化：
对复杂事物进行 简化，是一种常 用的思路和方法。
线圈组
一组线圈
一个线圈 一段导线
２、磁体： 可用蹄形磁铁代替。
17.2 探究电动机的转动原理
一、探究磁场对电流的作用
活动1：探究磁场对电流的作用
N
S
实验探究一：
（1）电路闭合时，导体AB是否 动起来？使导体AB动起来的原因是 什么？断开开关呢？