第二十章 第4节 电动机 ---2024-2025学年人教版物理九年级上学期

第4节 电动机 通电导线是否也会受到磁场的作用力呢？ 磁体周围存在什么？ 通电直导体周围存在什么？ 磁体间可以通过磁场相互作用。 想想议议 磁场 磁场 金属导轨 直导体 + - ① 闭合开关，观察铝制直导体运动。 ② 改变电流方向或改变磁场方向。 一、磁场对通电导线的作用 演示实验 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。 实验现象 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。 归纳总结 思考：通电的直导线在什么情况不受力的作用。 拓 展——左手定则 思考：如何判断通电导线在磁场中受力方向？ 通电导线在磁场中所受的力叫做安培力。伸开左手，使拇指与其他四指垂直且在一个平面内，让磁感线从手心流入，四指指向电流方向，大拇指指向的就是安培力方向。 在右图装置里能量的转化是怎样的？在生活中哪些用电器是利用这一原理来工作的？ 讨论 归纳 （1）将电能转化为机械能； （2）生活中的电动自行车、电风扇、电动机等工作时的原理与此相同。 问题：实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场，很难持续地运动。为什么给电动机通电后，就能够转动呢？ 探索：一根通电直导线在磁场会受力运动，一 个通电的线圈在磁场中会怎样呢？ 通电的线圈在磁场中会转动。 讨论：通电线圈在磁场中为什么会转动呢？ 通电线圈在磁场中两边受力,但方向相反且不在同一直线上，发生顺时针转动。 当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。 讨论：通电线圈在磁场中为什么会转动呢？ I F1 F2 F1 F2 I 线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转。 通电线圈最后静止在平衡位置。 I F1 F2 I F1 F2 如何实现线圈持续转动呢? 想想议议 　　如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电，线圈不就可以持续转下去了吗？ 如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳了吗？ 1、改变磁感线的方向 2、改变线圈中电流的方向 如何实现线圈持续转动呢? 想想议议 电刷 两个铜半环 换向器 实际电动机: 转子 定子 转子：线圈转轴换向器等组成转动部分。 定子：磁极、外壳等组成的固定部分。 讨论：电动机的原理、构造、转动方向、能量转化 原理：通电线圈在磁场中受力转动。 构造：由能够转动的线圈和固定不动的磁体两部分组成。能够转动的部分叫转子，固定不动的部分叫定子 能量的转化：电动机工作时，将电能转化为机械能。 电动机转动的方向：改变电流方向或磁场方向，电动机的转动方向就随之改变；但如果同时改变它们，电动机的转动方向不变。 应用 扬声器 电风扇、洗衣机等多数用交流电动机。 电动玩具、录音机等小型电器多使用直流电动机。 3.原理：通电线圈受力振动，带动纸盆振动发声。 1.内部结构 2.作用：把电信号转化为声音信号。 小结 动手动脑学物理第1、2、3题写本子上。 课堂作业： 课后预习： 第20章第5节《发电机》 　　 如何实现线圈持续转动呢? 想想议议 电动机优点 构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小、价格便宜、无污染。 1.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。 2.了解直流电动机的构造和工作原理及其能量转化。 3.通过了解电动机在生活生产中的利用，从而体验物理和生活的紧密联系。 教学目标 Lavf57.62.100 磁场对通电导线力的作用 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 Lavf57.77.100 $$