资料简介
17.2 探究电动机转动的原理
学习目标
1.了解磁场对通电导线的作用。
2.了解电动机的工作原理。
3.了解换向器的作用。
情景导入
磁体周围存在着磁场,磁体与磁体之间的相互
作用是通过磁场发生的(如图甲所示)。除了磁体之
外,还有什么周围存在磁场?
通电导线。
既然磁体周围和通电导线周围都存在磁场,那磁体
和通电导线之间有相互作用吗(如图乙所示)?本节
课我们就来研究这些问题。
一、磁场对通电导线的作用
(1)猜想:
通电导线在磁场中会受到力的作用。
(2)设计实验:
新知探究
动画演示:磁场对通电导线的作用
小结:磁场对电流的作用
1.通电导线在磁场中受到__ _的作用
2.通电导线在磁场中受到力的方向与______
和 ____ 有关
4.只改变_____ ______或_______ ,通电
导线受到力的方向_________,如果________改变
电流方向和磁场方向则受到力的方向________
力
电流方向
磁场方向
电流方向 磁场方向
改变
不改变
同时
二、磁场对线圈的作用
动画演示:磁场对线圈的作用
平衡位置
三、换向器的作用
通电线圈越过平衡位置的运动情况
提示:怎样使线圈越过平衡位置后持续顺时针转动?
• 靠近S极的线圈受到的力始终向上
• 靠近N极的线圈受到的力始终向下,那么线圈就可以
持续沿顺时针方向转动.
讨论: 怎样实现上面的情况?
及时改变电流方向或磁场方向
(即越过平衡位置)从而改变受
力方向
E、F是换向器(两个半圆铜环):
作用:
A、B是电刷
作用:
与半环接触,使电源
和线圈组成闭合电路。
及时改变线圈中的电流方向,使受力方向总是相
同,线圈一直转动下去。
四、电动机的工作原理
自主探究
1.导体AB在磁场中的什么情况下会受力的作用?
什么现象可以说明?
答:当导体AB中有电流时在磁场中会受到力的作用;
当AB通电后会动起来,运动状态发生了改变,说明
受到了力的作用。
2.通电导体在磁场中受到的力的方向跟什么因素
有关?
答:通电导体在磁场中受到的力的方向跟磁感线的
方向和电流的方向有关。
3.说明通电线圈在磁场中是如何运动的呢?
答:结合P27的图17-8进行说明。此处思考:怎样
才能使通电线圈在磁场中持续地转动呢?
4.观察换向器的构造,说明其作用是什么?
答:其作用是当线圈刚越过平衡位置时,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。
5.直流电动机的工作原理是什么?
答:通电导体在磁场中受到力的作用使线圈转动,
同时通过换向器及时改变线圈中的电流方向,以保
持线圈的持续转动。
6.磁场对通电导体作用的原理在生产、生活中还
有哪些应用?
答:应用十分广泛,如磁电式电流仪表、动圈式扬
声器、电动玩具和机器人等。
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
B
随堂练习
2. 要改变直流电动机转向,可以采用( )
A.改变电流方向,其他不变
B.改变磁场方向,其他不变
C.增大电流强度
D.同时改变电流方向和磁场方向
D
3.下列说法正确的是( )
A.电动机是把机械能转化为电能的机器
B.电动机是把电能转化为机械能的机器
C.直流电动机是利用线圈的转动而产生电流的
D.改变线圈中的电流方向,可以改变电动机线圈转
动的快慢
B
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