1.4 电动机课件--2022-2023学年浙教版科学八年级下册

第1章 电与磁 第4节 电动机 八年级下册 ZJ 1 学习目标 1.通过实验，认识磁场对电流有力的作用。 2.通过实验，认识通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关。 3.知道矩形线圈在磁场中的转动情况，知道线圈的平衡位置及静止原因。 4.了解直流电动机的构造和工作原理，知道换向器的结构和作用，并理解电动机工 作时的能量转化。 2 知识点1 磁场对通电导体的作用 重难点 1.磁场对通电导线的作用（含教材第17页活动答案） 实验 探究 如图所示，用两根水平且平行的金属导轨把一根直导线 <m></m> 支起来，让导线 处于蹄形磁铁的两个磁极之间 . .演示1. 演示2 演示3. 新知探究 3 现象 分析 （1）处在磁场中的导线，没有通电时静止，通电后会发生运动，即通电后 受到力的作用。 （2）只改变电流方向，导线运动方向改变，即受力方向改变； （3）只改变磁场方向，导线运动方向改变，即受力方向改变 归纳 总结 （1）通电导线在磁场中会受到力的作用。 （2）力的方向和电流方向、磁场方向有关，当电流方向或者磁场方向发生 改变时，导线的受力方向也会发生改变 注意 (1)实验中，虽然磁场对通电导线有力的作用，但因为有摩擦力的存在,导线不一定运动，若通电后导线 <m></m> 不运动，可更换更轻、更光滑的直导线（或用棉线悬挂导线） 以减小摩擦或增大电路中的电流（或换用磁性更强的磁铁）以增大导线所受的磁力。 (2)如果同时改变电流方向和磁场方向，则通电导线的受力方向不会改变。 新知探究 4 2.磁场对通电线圈的作用（含教材第18页活动答案） 实验 操作 将矩形线圈放入磁场中图甲所示的位置， 给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转 动 让矩形线圈处于图乙中的位置，给 矩形线圈通电，观察矩形线圈的转 动情况 图示 . . 甲 . . 乙 实验 现象 线圈不能转动 线圈沿顺时针方向转动，但转过平 衡位置后速度变慢，线圈会返回平 衡位置，摆动几下后停止转动 新知探究 5 原因分析 . . 当矩形线圈静止在图乙位置时，给 线圈通电，线圈的 <m></m> 边受到一个 向上的力， <m></m> 边受到一个向下的 力，这两个力不在同一直线上，所 以使线圈沿顺时针方向转动。但转 过平衡位置后，线圈的 <m></m> 边受到 向上的力， <m></m> 边受到向下的力， 此两个力大小相等，方向相反，不 在同一直线上，阻碍线圈顺时针转 动，线圈返回到平衡位置 续表 新知探究 6 拓展培优 左手定则判断通电导体的受力方向 安培定则也叫右手螺旋定则，用来判断通电螺线管的极性，判断通电导体所受磁力 的方向时可使用左手定则。 左手定则：将左手伸平，大拇指和其余四个手指垂直，让四指指向电流的方向，磁感 线垂直穿过手心，则大拇指所指的方向就是通电导体在磁场中的受力方向，如图所示。 新知探究 7 磁场对电流产生力的作用，实际上也是磁体之间通过磁场而发生的相互作用。 新知探究 8 典例1 如图所示，导体棒 <m></m> 置于蹄形磁铁的磁场中，并垂直于金属导轨。闭合开关， 导体棒向右运动。则下列措施中，能使导体棒向左运动的是( ) C A.增大电源电压 B.换更粗的导体棒 C.将蹄形磁铁的 <m></m> 、 <m></m> 极对调 D.将蹄形磁铁的 <m></m> 、 <m></m> 极和电源正、负极的接线都对调 [解析] 导体棒的受力方向与电流方向和磁场方向有关，与电源电压、导体棒的粗细 无关，所以A、B均错误。只改变磁场方向或只改变电流方向，导体棒的运动方向发 生改变，两者方向同时改变，导体棒受力方向不变，故C正确，D错误。 新知探究 9 知识点2 直流电动机 1.电动机的工作原理 电动机是利用通电线圈能在磁场中转动的原理制成的，是把电能转化为机械能的装置。 2.使线圈持续转动的方法—— 改变电流方向 新知探究 10 3.换向器的构造及作用 构造 如图所示，两个铜半环 <m></m> 、 <m></m> 分别与线圈两端相连，中间断开，彼此绝缘， 并通过电刷 <m></m> 、 <m></m> 和电源组成闭合回路 作用 当线圈转动时，两个电刷交替着与半环 <m></m> 、 <m></m> 接触，使通过线圈的电流方 向发生变化，实现线圈连续转动 新知探究 11 4.电动机的结构 电动机由两部分组成，一是能够转动的线圈，叫做转子；二是固定不动的磁体，叫做定子。电动机工作时，转子