20.4电动机课件 2023-2024学年人教版九年级全一册物理

探索 物理 Exploring physics 1 第4节 电动机 第二十章 电与磁 2 导入 机床、水泵，需要电动机带动。 3 导入 电力机车、电梯，需要电动机牵引。 4 导入 家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机， 甚至各种电功玩具都离不开电动机。 给电动机通电，它就能够转动。这是为什么？ 5 一、磁场对通电导线的作用 磁体在磁场中会受到力的作用，是因为磁体间通过磁场相互作用。 通电导线周围有磁场，那么通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？ 6 一、磁场对通电导线的作用 实验：探究磁场对通电导线的作用 ①把导线ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，观察它的运动。 ②把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线ab的电流方向与原来相反， 观察导线ab的运动方向。 ③保持导线ab中的电流方向不变，但把蹄形磁体上下磁极调换一下， 使磁场方向与原来相反，观察导线ab的运动方向。 7 一、磁场对通电导线的作用 根据观察的现象，你得出了什么结论？ （1）通电导体在磁场中要受到力的作用。 （2）通电导体在磁场中受到力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系，当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电导线受力的方向也变得相反。 8 一、磁场对通电导线的作用 若电流的方向和磁感线的方向都变得相反时，猜想一下，通电导线受力的方向会怎样？ 通电导线受力的方向将不变。 9 一、磁场对通电导线的作用 解题技巧：电流方向与磁感线方向，若其中一个改变，则力的方向改变；若两个同时改变，则力的方向不变。 　 电流方向不变 电流方向改变 磁感线方向不变 通电导体在磁场中受到 力的方向不变 通电导体在磁场中受到 力的方向改变 磁感线方向改变 通电导体在磁场中受到 力的方向改变 通电导体在磁场中受到 力的方向不变 10 一、磁场对通电导线的作用 磁场为什么对通电导体产生力的作用？ 电流周围存在磁场，当通电导体靠近磁体时，它们之间通过磁场而发生相互作用。 通过什么现象来显示出导线受到了力的作用？ 通过导线在导轨上运动了来显示出导线受到了力的作用。（转换法） 为了减少导线与导轨间的摩擦力使实验现象更明显，可以怎么改善该实验？ 可以把导线悬吊着。 11 一、磁场对通电导线的作用 小试牛刀： 1.如图所示为研究磁场对通电导线作用的实验装置，当接通电源，有电流由a至b通过导线ab时，它将受到力的作用而向左运动，则（ ） A.当只有磁场方向改变时，导线ab将向右运动，机械能转化为电能 B.当只有电流方向改变时，导线ab将向左运动，电能转化为机械能 C.当电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab将向左运动 D.当电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab将向右运动 C 12 一、磁场对通电导线的作用 2.用 表示电流方向垂直于纸面向里，用⊙表示电流的方向垂直于纸面向外。如图1所示，通电导体a在磁场中受到一个既跟电流方向垂直，又跟磁感线方向垂直的水平向左的力F，选项的四种情况中，通电导体b受到的力的方向水平向左的是（ ） C 13 一、磁场对通电导线的作用 3.如图所示， 表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，⊙表示导线中的电流方向垂直于纸面向外，F是磁场对通电导线的作用力，下列哪个选项中，磁场对通电导线的作用力与图中的F的方向相同（ ） B 14 一、磁场对通电导线的作用 4.如图4所示，通电导线a、b固定不动，左磁体对a的作用力为Fa，右磁体对b的作用力为Fb，下列说法正确的是（ ） A 15 二、电动机的基本构造 实验1：把线框放在磁场里，接通电源，让电流通过，观察它的运动。 通电线框在磁场中可以转过一个角度，但不能持续转动。 为什么线圈不能持续转动？ 16 二、电动机的基本构造 实验2：使线圈位于磁体两磁极间的磁场中。 （1）使线圈静止在图乙位置上，闭合开关，观察现象。 发现线圈并没有运动；这是由于线圈上下两个边受力大小一样、方向却相反；这个位置是线圈的平衡位置。 17 二、电动机的基本构造 （2）使线圈静止在图甲位置上，闭合开关，观察现象。 线圈受力沿顺时针方向转动，并由于惯性而越过平衡位置，但不能继续转下去，最后返回平衡位置。 为什么会返回呢？ 18 二、电动机的基本构造 （3）使线圈静止在图丙位置上，这是刚才线圈冲过平衡位置以后所到达的地方，闭合开关，观察现象。 线圈逆时针转动，说明线圈在这个位置所受的力阻碍它沿顺时针方向转动。 19 二、电动机的基本构造 总结：线圈不能连续转动，是因为线圈由于惯性越过了平衡位置以后，受到的力要阻碍它的转动。 20 二、电动机的基本构造 有什么办法可以让线圈在磁场中持续转动起来？ 如果在越过了平衡位置后停止对线圈供电，没有力阻碍它转动，由于惯性，线圈就能连续转下去了。 那么用什么方法停止对线圈供电