第十七章 第三节 科学探究：电动机为什么会转动-【名校培优课堂】2023-2024学年九年级下册物理同步课件PPT（沪科版）

第三节 科学探究：电动机为什么会转动 第十七章 从指南针到磁浮列车 1 1．认识电动机结构中的主要部件有定子（磁铁或通电产生磁场的线圈）、转子（通电线圈）。 2．通过实验，了解通电导线在磁场中会受到力的作用，知道力的方向与电流方向和磁场方向有关。 3．了解直流电动机的构造和工作原理及其能量变化。 4 ．能应用所学到的知识，分析电动机的工作原理。会用磁场对电流的作用力分析解决某些实际问题。 学 习 目 标 2 车床 水泵 洗衣机内部 电动机通电后为什么能够转动呢？ 电风扇 电力机车 新 课 引 入 2023/12/7 3 （一）观察并研究电动机的结构 提出问题 电动机内部结构是怎样的？它是由哪些部件组成，它们各起什么作用？电动机是怎样转起来的？ 自 主 探 究 一、电动机为什么会转动 进行实验与收集证据 （1）将如下图所示学生用的电动机拆开，观察它由哪几部分组成。 （2）组装好这台电动机，并将其接入电路中，闭合开关，观察电动机的转动。 ① 闭合开关，观察金属杆的运动情况。 ② 改变电流方向或改变磁场方向。 演示实验 （二）转动的原理 磁场方向不变，改变电流方向，磁场中导体运动方向也发生了改变。 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，磁场中导体运动方向发生了改变。 N I F 甲 S I 乙 F N S I F 丙 N S 实验现象 通电导体受力方向与电流方向、磁场方向有关系。 　　1．通电导线在磁场中要受到力的作用。 　　2．通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的方向、磁场的方向有关。 问题 　　当电流方向或磁场的方向一个改变时，通电导线受力的方向也会改变；若二者同时改变方向时，通电导线受力的方向不变。 你是否有办法让金属杆在轨道上持续往复运动？ 结论 （三）电动机怎样转动 （三）电动机怎样转动 电动机线圈的两端各连着一个铜制的半环，它们之间有一窄缝，彼此绝缘。这两个相互绝缘的半环称为换向器，它们随线圈一起转动。直流电源的正、负极分别通过电刷与换向器接触，使电源和线圈形成闭合回路。 电刷 两个 铜半环 换向器 换向器的作用：通过换向器可以使线圈中电流方向每半周改变一次，使受力方向总是相同，线圈便持续转动下去。 直流电动机的工作原理 直流电动机的基本组成部分 磁体 转子 定子 直流电动机的优点：转速可以连续调节 定子 电动机 实际的电动机都有多个线圈，每个线圈都接在一对换向片上，以保证每个线圈在转动的过程中受力的方向都能使它朝同一方向转动。 转子 想想做做 学做小小电动机 结构：永久磁体、线圈、纸筒 二、扬声器构造及工作原理 作用：扬声器是把电信号转变为声音信号的装置 科学探究：电动机为什么会转动 电动机转动原理 通电导线在磁场中受到力的作用 通电导线所受力的方向跟电流方向、磁场方向有关 电动机的结构 磁体 线圈 换向器 换向器的作用：改变线圈中的电流方向，使线圈得以持续转动 扬声器 课 堂 小 结 结构：永久磁体、线圈、锥形纸盆 作用：扬声器是把电信号转变为声音信号的装置 电动机为什么会转动 1．关于通电导线在磁场中受力方向的说法正确的是（　　） A．只与磁场方向有关 B．只与电流方向有关 C．同时与磁场方向和电流方向有关 D．以上说法都正确 2 ．（多选）如图所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。关于该现象，下列说法正确的是（ ） A．该电流表是利用通电导体在磁场中受力的原理工作的 B．线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能 C．改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变 D．线圈中电流越大，其所受磁场力就越大 C AD 课 堂 检 测 3．在安装直流电动机模型的实验中，小杰同学安装了一台如图所示的直流电动机模型。安装完毕，闭合开关后，线圈沿顺时针方向转动，则能使线圈沿逆时针方向转动的做法是（ ） A．减去一节电池 B．把电源和磁铁的两极同时对调 C．增加一节电池 D．把电源两极对调 4．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 D A 5．同学们在制作电动机模型时，把一段粗漆包线烧成约3 cm×2 cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3 cm。然后，用小刀刮两端引线的漆皮。用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，如图所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不