第20章 第4节 电动机-【七彩课堂】2023-2024学年九年级物理下册同步教学配套课件（人教版）

第二十章 电与磁 第4节 电动机 人教版 物理 九年级 下册 20.4 电动机/ 1 机床 电扇 电梯 电力机车 洗衣机 电动玩具 电动机通电后为什么能够转动呢？电动机的工作原理是什么？ 导入新知 20.4 电动机/ 1. 知道通电导线在磁场中受力方向与电流及磁场的方向都有关系；通过实验，知道电动机的基本原理是通电导线在磁场中受到力的作用；了解电动机的基本构造以及换向器在直流电动机中的作用。 2. 通过将初步了解的物理知识转化成实际应用技术，进一步提高学生学习科学知识和应用物理知识的兴趣。 素养目标 20.4 电动机/ N S I + _ 磁体周围存在什么？ 通电直导体周围存在什么？ 磁场 磁场 磁体间通过磁场相互作用 　　通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？ 知识点 1 磁场对通电导体的作用 探究新知 20.4 电动机/ 4 实验表明 通电导体在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系。 在该现象中，电能转化为机械能。 点击观看通电直导体在磁场中受到力的作用 磁场对通电导体的作用 探究新知 20.4 电动机/ 磁场方向不变，改变电流方向，磁场中导体受力方向也发生了改变。 闭合开关，原来静止在磁场中的导体发生运动。 电流方向不变，改变磁场方向，磁场中导体受力方向发生了改变。 N I F 甲 S I 乙 F N S I F 丙 N S 实验现象 I 丁 F N S 磁场方向和电流方向都改变时，磁场中导体受力方向则不改变。 实验结论：通电导线在磁场中的受力方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系。其一改变，受力方向改变；都改变，受力方向则不变。 通电导线在磁场中的受力方向 探究新知 20.4 电动机/ 通电线圈在磁场中可以转过一个角度，但不能持续转动。 如何使通电线圈在磁场中持续转动 ？ 磁场方向 电流方向 转动方向 通电圈在磁场中转动 点击观看 通电线圈在磁场中转动 探究新知 20.4 电动机/ 7 实验中，将线圈一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮掉半周，线圈就能持续地转动起来。 只刮掉半周的目的是什么？ 让线圈转起来 点击观看让线圈转起来 探究新知 20.4 电动机/ 通电圈在磁场中转动 点击图片观看通电线圈在磁场中转动 探究新知 20.4 电动机/ 通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。 当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。 现象分析 探究新知 20.4 电动机/ 线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转。 通电线圈最后静止在平衡位置。 现象分析 探究新知 20.4 电动机/ 设计思路：如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电，线圈不就可以持续转下去了吗？ 将线圈一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮掉半周，从而保证给线圈适时供电或停电。这种设计，线圈每转一周，只有半周获得动力，在另半周线圈将要受到阻碍它转动的力时没有电流通过，线圈不受力；当线圈靠惯性转过这半周后，又回到原来的状态，线圈又受到向同方向转动的力，以保证线圈继续持续转动下去。 如何使线圈持续地转动下去？ 探究新知 20.4 电动机/ 通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。 两个铜半环 电刷 换向器 如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳、更有力了吗？ 实际的电动机可以通过换向器来实现这一目的。 换向器 探究新知 20.4 电动机/ 换向器的作用：当线圈每转到平衡位置时，自动改变线圈中电流方向，从而实现了线圈的持续转动。 电动机利用了通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的。 电动机工作时将电能转化为机械能。 直流电动机的工作过程 点击观看电动机原理 探究新知 20.4 电动机/ a b N S 1.（2019•镇江）如图是探究“通电导线在磁场中受力”的实验装置。瞬间接通电路，原来静止的导线ab向右运动。要使导线ab向左运动，可行的措施是（　　） A．将磁体的N、S极对调 B．增大电源电压 C．换用磁性更强的磁体 D．将磁体的N、S极对调，同时改变电流的方向 A 连接中考 巩固练习 20.4 电动机/ 解析：通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向。如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变。改变电流大小，只能改变受力大小，不能改变受力方向。 15 连接中考 2.（2019•扬州）如图为直流电动机的工作原理图，分析正确的是 （　　） A．改变磁场方向可以改变线圈转动的方向 B．电动