1.4电动机 课件-2023-2024学年浙教版八年级下册科学

电动机 磁体周围存在磁场，磁场对放入其中的磁体会产生磁力的作用。而通电导体周围存在磁场，那么，磁场对放入其中的通电导体是否会产生磁力的作用呢？ 电动机 一、磁场对通电导体的作用 （一）让通电导体在磁场中动起来 （1）闭合开关， 蹄型磁体中的金属棒AB是否动起来，使金属棒运动起来的原因是什么？ 运动起来了 使金属棒运动起来的原因是金属棒受到了力的作用，因为力可以改变物体的运动状态，使金属棒由静止变为运动。 （2）如果将蹄型磁体移开，通电金属棒AB还会动吗？这个现象说明了什么？ 将蹄型磁体移开，通电金属棒AB不动了，这个现象说明了通电导体在磁场中受到了力的作用。 结论：通电导体在磁场中受到力的作用 （3）实验中，通电金属棒AB受力的方向并不相同，你认为是什么原因造成的？（做出猜想） 猜想：电流方向；磁场的方向 怎样研究通电导体受力的方向跟电流方向和磁场方向是否有关？设计出实验方案。 （1）保持磁场方向不变，改变电流的方向，观察金属棒运动的方向是否改变。 （2）保持电流方向不变，改变磁场的方向，观察金属棒运动的方向是否改变。 改变通过导线AB中的电流方向，观察导线运动的方向。 保持导线中的电流方向不变，改变磁场的方向，观察导线运动的方向。 导线运动的方向与原来运动的方向相反 导线运动的方向与原来运动的方向相反 实验结论： 通电导体在磁场中受到力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向有关. 若同时改变导体中的电流方向和磁场的方向，导体的受力的方向如何改变？ 电流方向和磁场的方向同时改变，通电导线的受力方向不变。 伸出左手，将大拇指与四指垂直，并在一个平面内，让磁感线垂直穿入手心，四指与导体中电流的方向一致，大拇指所指方向为通电导体受力方向。 判断方向： 通电线圈在磁场中是否会受到力的作用？ 活动： 如图将矩形线圈放入磁场中处于甲所示的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转动？ 矩形线圈不转动 F F 线圈 ab边和 cd边受到的力的大小相等，方向相反，并与线圈在同一个平面上，使线圈受力平衡。 我们把这个位置称为线圈的平衡位置。 F F 如图将矩形线圈放入磁场中处于乙所示的位置，给矩形线圈通电，观察矩形线圈能否转动？ 矩形线圈顺时针方向转动，然后再线圈所在的平面与磁场方向垂直的位置摆动几下后就停止不动。 问： 为什么会出现这样的现象？ 受到方向相反且不在同一直线上的力，发生转动 此时受到平衡力，线圈由于惯性继续沿顺时针方向转动 力F阻碍线圈顺时针转动 分析： F F F F F F 受到平衡力，最终静止在平衡位置 14 线圈处在下列两图所在位置时，能转动的是哪一个？ (线圈平面与磁场方向垂直) 平衡位置 (线圈平面与磁场方向平行) 线圈转动 电动机的内部结构 通电线圈 电动机的原理： 思考：实际的电动机要连续转动。怎样解决这个问题呢？ 当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向（以此来改变两边的受力方向） 通电线圈在磁场中受到力的作用而转动。 二、直流电动机 直流电动机的结构：磁体、线圈、换向器、电刷 换向器 电动机的结构： 转子：能够转动的部分 定子：固定的部分 直流电动机： 电源的正极接蓝色半环 电源的正极接红色半环 平衡位置，电路中没有电流 换向器的作用 当线圈越过平衡位置时，由于换向器的作用，改变了线圈中电流的方向,使线圈继续转动下去。 构造简单、 电动机广泛应用在日常生活和各种生产中。 无污染。 效率高、 控制方便、 电动机是一种将电能转化为机械能的装置。 电动机的优点 交流电动机： 交流电动机也是依靠通电导体在磁场中所受的力来运转的。 1．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 C．一定不受磁场力的作用 D．以上说法均不正确 2.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（ ） 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 B C 3.小明安装好的直流电动机模型，可接通电源，线圈中有电流时，电动机不转动，不可能造成这一现象的原因是（　　） A. 线圈刚好在平衡位置 B. 轴受到的摩擦力太大了 C. 电源的正、负极接反了 D. 电源电压太小了 C 4.如图甲是探究磁场对电流的作用的实验电路，开关闭合后，线圈______转动（选填“能”或“不能”），但______连续转动（选填“能”或“不能”），为了解决这一问题，小轩同学利用漆包线绕制的多匝线圈设计了图乙的实验装置，小轩在将线圈两端的绝缘漆刮去时注意到，轴的一端漆皮