第二十章 第4节 电动机（作业课件）-【原创新课堂】2023-2024学年九年级物理下册（人教版 广东专用）

物理 九年级全册 人教版 原创新课堂 第4节　电动机 1．磁场对通电导线的作用：通电导体在磁场中会受到 ____ 的作用，它受力的方向跟 _______ 方向和 _________ 方向有关。 2．电动机的原理：通电线圈在磁场中受力转动，其转动方向与 ______ 方向和________ 方向有关；能量转化是 ____ 能转化为 ______ 能。 3．换向器的作用：当线圈转过 _______ 位置时，能自动改变线圈中 ______ 方向，使电动机能持续转动下去。 力 电流 磁感线 电流 磁感线 机械 电 平衡 电流 知识点一 磁场对通电导线的作用 【例1】在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么因素有关时，小兰同学做了如图(a)、(b)、(c)所示的三个实验。图中AB表示闭合电路的一部分导线，导线上的箭头表示电流的方向，F的方向表示导线受力的运动方向，S、N表示U形磁体的南、北极。请回答： (1)通过实验(a)、(b)说明，通电导体在磁场中的受力方向与 ______ 的方向有关。 (2)通过实验(a)、(c)说明，通电导体在磁场中的受力方向与 _______ 的方向有关。 电流 磁感线 【变式训练1】如图所示，导体棒ab向左运动，下列操作能使导体棒向右运动的是 ______________。 A．调换磁极 B．取走一节干电池 C．将导体棒a、b端对调 D．向左移动滑动变阻器滑片 E．将电池“＋”“－”极对调 F．将接电源的两根线对调 【方法点拨】通电导线在磁场中受到力的作用，力的方向与电流方向和磁场方向两个因素有关。只改变其中一个，通电导线的受力方向将改变。两个因素同时改变时，通电导线的受力方向不改变。 A、E、F 【变式训练2】如图所示是电磁继电器的构造和工作电路示意图。要使电磁铁对衔铁的吸引力变大，以下做法可行的是 ( ) A．去掉电磁铁线圈中的铁芯 B．减少电磁铁线圈的匝数 C．适当增大电源A的电压 D．适当增大电源B的电压 C 知识点二 电动机的基本构造 【例2】如图所示是直流电动机的工作原理图，“CD”部件我们称之为 ________，它的作用是当线圈刚转过平衡位置时，能自动改变 ________________，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动。电动机工作时，是把电能转化为 _______。 换向器 线圈中的电流方向 机械能 【变式训练2】如图所示是小华安装的直流电动机模型，图中C为 _______，她应将图中 ________ (填写图中字母)接入电路。接通电源后，电动机不转动，写出一条可能的原因 ______________________________________________________。 线圈 【方法点拨】换向器的作用是线圈刚转过平衡位置时，便会自动改变线圈中电流的方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈继续转动。 F、G 电流太小或磁体的磁性太弱或换向器与电刷之间接触不良等 知识点三 生活中的电动机 【例3】当扬声器中的线圈通过的电流方向如图所示时，线圈向左运动，那么当电流方向改变时，线圈将向 ____ 运动；如此反复，线圈带动纸盆 _____ 而发声。与扬声器原理相似的是 ________。 右 振动 电动机 【变式训练3】如图所示为家用吸尘器，其核心部件是一个能高速转动的电动机。下列关于吸尘器涉及的物理知识不正确的是 ( ) A.电动机的原理是磁场对电流有力的作用 B．电动机放在双层罩内，且罩体之间装有海绵，目的是减弱噪声 C．吸尘器工作时，将电能全部转化为机械能 D．“吸尘”的原理是流体压强与流速的关系 【方法点拨】扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，其原理与电动机的原理是相同的，即通电线圈在磁场中受力而运动。 C 夯实基础 1．电动自行车、电动摩托车、电动汽车、电动公交车等已广泛应用于现代生活中，它们都是利用电动机来工作的，电动机工作过程中能量转化情况主要是 ( ) A．电能转化成热能 B．电能转化成机械能 C．机械能转化成电能 D．太阳能转化成机械能 2．要想让一台直流电动机的转速变快，下列方法中可行的是 ( ) A．改变线圈中的电流方向 B．增大线圈中的电流 C．调换磁体的两极 D．对调电源的正、负极 B B 3．电动自行车因其方便、快捷，深受人们的喜爱，其核心部件是电动机。如图所示，下列实验中与电动机的工作原理相同的是 ( ) D 4．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F的方向相同 ( ) B 5．电动机是利用 _________________ (选填“电流的磁效应”或“磁场对电流的作用”)工作的。如图所示，如果要改变电动机的转动方向，则需要改变 ___________ 的方向。当线圈转至平衡位置时，线圈不受力的作用，但线圈由于______ 会继续转动，从而越过平衡位置。 磁场对电流的作用 电流或磁场 惯性 C 7．如图所示的实验装置，是用来研究磁场对通电导线的作用的。实验中把导线ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会观察到导线向右运动；如果把电源正、负极对调后接入电路，会观察到导线ab向 ____ (选填 “左”或“右”)运动。磁场对通电导体作用力的大小与什么因 素有关？请提出一个合理的猜想：________________________ __________________________。请设计一个简单的实验来证明 你的猜想：_____________________________________________ ______________________________________________________________________。 左 通过导体的电流越大，磁 场对通电导体的作用力越大 保持磁场强弱不变，方向不变，改变电路中电流 的大小，观察导体的运动速度，运动速度越大，磁场对通电导体的作用力越大 8．同学们在制作电动机模型时，把一段粗漆包线绕成约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，用小刀刮去两端引线的漆皮。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，线圈下放一块强磁体，如图所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去。 (1)在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，刮线的要求是 ____ (选填“A”或“B”)。 A．两端全刮掉　 B．一端全部刮掉，另一端只刮半周 (2)线圈在转动过程中 ____ 能转化为 ______ 能。 (3)小华组装好实验装置，接通电源后，发现线圈不能转动，写出一条可能造成该现象的原因：_________________。 B 电 机械 电源电压太低 能力提升 6．如图甲，磁场对导体的力F竖直向上，用Fab、Fcd、Fa′b′、Fc′d′分别表示图乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则 ( ) A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下 B．Fab竖直向上，Fcd竖直向下 C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下 D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上 $$