第二十章 第4节 电动机 课件 ----2023-2024学年人教版物理九年级全一册

20章 第4节　电动机 一、磁场对通电导线的作用 1.利用如图 20-4-1 所示电路进行实验. 图 20-4-1 2.实验结论：(1)通电导线在磁场中要受到________的作用. (2)通电导线在磁场中受到力的作用方向与通电导线的电流方 向、磁场方向有关. 力 二、电动机的基本构造 1.电动机的原理：通电线圈在磁场中受力的作用. 2.电动机的主要结构：磁体(定子)和线圈(转子). 3.电动机原理图：如图 20-4-2 甲、乙、丙、丁为工作简要图. 图 20-4-2 4.电动机工作时的能量转化：________能转化为__________ 能. 电 机械 平衡 增加 5.换向器的作用：每当线圈转到________位置时(在此位置导 线转动不因力的作用，而是由于惯性)，能自动改变线圈中的电流 方向，使线圈可以连续地转动下去. 6.提升电动机转速的方法：________线圈匝数、_______电流、 换用磁性更强的磁体. 增大 知识点 1 磁场对通电导线的作用 典例 1：如图 20-4-3 所示是小刚在“探究通电导体在磁场中 受力的作用”的实验装置，实验观察到的现象记录在下表中. 图 20-4-3 次序 开关 磁场方向 导体 ab 的电流方向 导体 ab 的运动方向 1 断开 上 S 下 N 无电流 不动 2 闭合 上 S 下 N a 向 b 向左 3 闭合 上 S 下 N b 向 a 向右 4 闭合 上 N 下 S a 向 b 向右 5 闭合 上 N 下 S b 向 a 向左 (1)比较 1 与 2、3、4、5 可得到的结论是_________________ _____________________. (2)比较 2、3 或 4、5 可得到的结论是_____________________ ___________________. (3)为了探究通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向的关 系，应选择________进行比较.通过比较，可以得出通电导体在磁 场中受力的方向与磁场方向________(填“有关”或“无关”). (4)实验后，小刚提出一个问题：通电导体在磁场中受力的大 小与电流大小是否有关呢？为了验证这一猜想，小刚可以在上述 实验的基础上，通过____________________来改变电流大小，再 比较____________________________. 答案：(1)通电导体在磁场中受到力的作用 (2)通电导体在磁场中受力的方向跟电流的方向有关 (3)2、4(或 3、5) 有关 (4)调节滑动变阻器滑片　导体运动的快慢 方法技巧：1.受力的方向跟电流方向和磁场方向有关，只改 变其中一个方向时，受力方向改变. 2.通电导体受力的大小跟电流大小和磁场强弱有关，电流越 大，磁场越强，受力就越大. 阻器，发现铝棒 AB 向右运动，则下列说法中错误的是(　　) 变式 1：(2022 年安徽省模拟)如图20-4-4所示，为研究通电导 体在磁场中受力作用的实验装置图，当开关闭合后，调节滑动变 图 20-4-4 . . A.导体棒选用铝棒是因为铝棒质量小，惯性小，运动状态容 易改变，实验现象明显 B.如果滑动变阻器接入电路中的电阻较大，闭合开关后，铝 棒可能不会滑动 C.如果将电源正负接线柱对调，铝棒 AB 将向左运动 D.如果将电源正负接线柱和磁体南北极对调，铝棒将向左 运动 答案：D 变式 2：(2020 年徐州市)如图20-4-5所示，铝棒用导线悬挂在 磁体两极之间，通电后铝棒向左侧摆动，这是因为受到了______ 对它的作用力，若改变电流方向，通电后铝棒将向________侧摆 动，若铝棒中的电流变大，铝棒的摆动幅度将变________. 图 20-4-5 答案：磁场　右　大 知识点 2 电动机 典例 2：(2021 年安徽省)如图20-4-6所示为直流电动机的工作 原理图.线圈 abcd 处于向右的磁场中，两个铜半环 E 和 F 跟线圈 两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘；A 和 B 是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合 电路，在图示位置，电流沿 dcba 流过线圈，dc 边受到磁场的作用 力向下，则( ) 图 20-4-6 A.线圈在图示位置时，ab 边受到磁场的作用力向下 B.线圈由图示位置转过 180°时，电流沿 dcba 流过线圈 C.线圈由图示位置转过 180°时，dc 边受到磁场的作用力向下 D.线圈由图示位置转过 180°时，ab 边受到磁场的作用力向下 思路点拨：通电导线在磁场中收到力的作用，方向与磁场方 向和电流方向有关，电流方向发生改变时力的方向随之改变；换 向器的作用是当线圈转过平衡位置时，改变线圈中的电