《电动机》电与磁PPT课件

一：观察思考

1、生活和生产中那些地方用到了电动机？

2、给电动机通电它就能转动，这是为什么？即电动机的工作原理是什么？ 

磁体周围存在什么？磁场

通电直导体周围存在什么？磁场

磁体间通过磁场相互作用

通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？

... ... ...

一、磁场对通电导线的作用

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。

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。

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。

... ... ...

结论: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和__________ 有关

3.通电导线在磁场中受到力的方向和_________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________

思考:假如不是一根通电导线而是一个通电线圈放在磁场中又会怎样?

二、电动机的基本构造

1．电动机由两部分组成：能够转动的线圈，也叫转子。固定不动的磁体，也叫定子。

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？

2．换向器

通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。

... ... ...

一、填空题

1.电动机主要由_______和_______组成,是利用_____线圈在＿＿＿里受力而转动的原理制成的．

2.如果只改变磁场方向或电流方向，通电导线受到的力＿＿＿；如果同时改变电流方向和磁场方向，则通电导线受力将＿＿＿．

3．通电导体在磁场中受力而运动时（　）

Ａ．消耗了电能，产生了机械能

Ｂ．消耗了机械能，产生了电能

Ｃ．消耗了机械能，产生了内能

Ｄ．消耗了化学能，产生了电能

... ... ...

扬声器的原理及构造

扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置.它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成.

扬声器是怎样发声的?

当线圈中通过如图所示的电流时,线圈受到磁铁的吸引向左运动,当线圈中通过相反方向的电流时,线圈受到磁铁的排斥向右运动。由于通过线圈的电流是交变电流,它的方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音。

《电动机》电与磁PPT 第一部分内容：知 识 管 理 1．磁场对通电导线的作用 作用：通电导线在磁场中会受到 力 的作用。 力的方向：跟导体中的 电流 方向和 磁感线 方向有关。导体受力..

《神奇的小电动机》能量PPT教学课件 第一部分内容：导入新课 我们的四驱车通上电后，它就会动起来，同学们，你们知道是什么让我们的小车动起来的吗？ ... ... ... 神奇的小电动机PPT..

《神奇的小电动机》能量PPT下载 第一部分内容：新课学习 转子为什么是这样的构造？ 从换向器向线圈通电，可以看到转子铁芯能吸起大头针，转子就是三个电磁铁。 猜测：电流是沿着怎样..

前面我们已经学过，通电导线对小磁针有力的作用，那么大家想一想，如果反过来磁场会不会对通电导线有力的作用呢？

想一想，设计什么实验来验证？

1.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：

（3）实验操作：

刚才我们是把一根通电导线放在磁场中，发现它会受到力的作用，假如我们不是放一根导线，而是把整个线圈放到磁场中又会怎么样呢？

可以观察到，线圈转动了起来。为什么线圈是转动而不是直线运动呢？

由于导线两边的电流方向是不一样的，所以它们受到的力也就不一样，就像一个框被方向相反的力扭动一样，所以只能是转动的。

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3.生活中的电动机

电动机种类:

直流电动机   交流电动机

电动机通电时转子转动，电能转化为机械运动的能。由于电网供给的是交变电流，电风扇、洗衣机等家用电器中的电动机，多数是交流电动机。交流电动机也是靠着通电导体在磁场中所受的力来运转的。而电动玩具、录音机等小型电器则多数使用直流电动机。

构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小、无污染

在此优点下电动机广泛地应用在社会生活中。农村的电灌站、工厂的各种机床，都有电动机。电车、电力机车都是以电动机为动力的交通工具，由于电动机不像内燃机那样污染环境，应该提倡用电做动力。由太阳能或蓄电池提供能源的电动汽车的研究已经进入实验试行阶段。随着技术的发展和社会的进步，电动机和人类的关系将越来越密切。

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1.通电导线在磁场中会受到力的作用。受力方向与电流方向和磁感线方向有关。

2.电动机

①原理：通电线圈在磁场中受力转动。（奥斯特）

②结构：定子、转子。

③能的转化：电能转化为机械能。

④换向器（两个半圆铜环）：

作用：及时改变线圈中的电流方向，使线圈受力方向总是相同，线圈能一直转动下去。

⑤优点：构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小、无污染

... ... ...

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. 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

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

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《电动机》电与磁PPT 第一部分内容：知 识 管 理 1．磁场对通电导线的作用 作用：通电导线在磁场中会受到 力 的作用。 力的方向：跟导体中的 电流 方向和 磁感线 方向有关。导体受力..

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一、磁场对通电导体的作用

磁体在磁场中会受到磁力的作用（磁体发生运动）

通电的导线能产生磁场，使磁针或磁体偏转（运动）

逆向思维——磁体能否使通电的导线运动呢？

实验探究：通电导体在磁场里的作用

1、实验结论：通电导体在磁场中会受到力的作用。 

2、与两个因素有关：1、电流的方向  2、磁场的方向

... ... ...

讨论分析:

１.在图甲位置时线圈ab和cd两段受力方向相反且不在同一直线上，线圈就转动。

２.在图乙位置时线圈ab和cd两段受力方向相反且在同一直线上，大小相等，成为一对平衡力，线圈就不转。

直流电动机 

A、B是电刷

作用：与半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。

E、F是换向器（两个半圆铜环）：

作用：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。

１、通电线圈转到平衡位置时，为什么不立即停下来，而是在位置附近摆地动几下才停下来？ 

通电线圈转到平衡位置前具有一定速度，由于惯性它会继续向前运动，但由于这时受到的磁场力及摩擦力等又会使它返回平衡位置，所以它要摆动几下后再停下来。 

２、怎样使线圈在转过平衡位置后继续沿原来的方向转动下去？ 

使线圈一到平衡位置就能自动改变线圈中的电流方向。

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三、生活中的电动机 

1．电动机的作用：把电能转化为机械能。

2．应用：直流电动机  交流电动机

1,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

2,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

《电动机》电与磁PPT 第一部分内容：知 识 管 理 1．磁场对通电导线的作用 作用：通电导线在磁场中会受到 力 的作用。 力的方向：跟导体中的 电流 方向和 磁感线 方向有关。导体受力..

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1．磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生（       ）作用，磁体间的相互作用就是通过（      ）发生的。

2．将一根导线平行地放在静止的小磁针上方，当导线通电时，发现小磁针（      ），说明电流周围存在（        ）。

1.知道磁场对通电导体有作用力

2.知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关

3.了解直流电动机的结构和工作原理。

4.知道换向器的作用。知道电动机工作时能量的转化。

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一、磁场对通电导线的作用

1.磁场对电流的作用

① 闭合开关，观察铝制直导体运动。

实验表明：

1.通电导线在磁场中，受到力的作用。 

2.通电导体在磁场里受到的力的方向与什么有关呢？

实验表明：

2.通电导线在磁场中受到力的方向跟电流方向和磁场方向有关系。

（当只改变电流方向或只改变磁场方向时，通电导体受到的磁场力方向发生改变。）

3.通电导体在磁场中受力的过程是电能转化为机械能的过程。

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生活中的电动机

1.分类:

直流电动机 (电动玩具、录音机等小型电器)

交流电动机 (电风扇、洗衣机等家用电器)

2.能量转化：

电动机是把电能转化为机械能的动力机器

3.电动机的优点：

结构简单、控制方便、体积小、效率高。

1.定义：扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。

2.构造：

它主要由固定的永久磁铁、线圈和锥形纸盆构成。

3.扬声器的工作原理:

由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动，带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。

... ... ...

1．磁场对电流作用力的方向与＿＿＿方向和＿＿＿方向有关。

2．电动机的工作原理是___________,电动机在工作过程中将＿＿能转化为＿＿＿能。

3．最简单的直流电动机的换向器是＿＿＿＿＿＿＿，它的作用是改变通过＿  ＿＿的电流方向，使电动机能够连续转动。

4．直流电动机的线圈每转一周，线圈中的电流方向要改变＿  ＿次，平衡位置是指:___________________。

5.要改变直流电动机的转动方向,应采取的方法是(      )

A．增强磁极的磁性   

B．加大通电电流

C．改变线圈中的电流方向    

D．将磁铁的磁极对调

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问题：你听说过电动机（马达）吗？电动机通电后为什么会转动起来？

回顾：奥斯特实验说明了什么？

奥斯特实验说明：电流与磁体一样，也会产生磁场。

回顾：磁场的基本性质是什么？

磁场的基本性质是会对处在磁场中的磁体产生磁力作用。

问题：磁场是否也会对处在磁场中的电流(通电导线）产生磁力作用呢？

磁场对通电导线和线圈的作用

活动：探究磁场对通电导线的作用 P115

现象：闭合开关，有电流通过导线 AB 时，导线 AB运动了起来。

只改变导线 AB 中的电流方向，导线 AB 则向相反方向运动。

只改变导线 AB 处的磁场方向，导线 AB 的运动也发生改变。

思考：如果同时改变导线AB中电流的方向和所处的磁场方向，则AB导线运动的方向如何？

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课 堂 练 习

1、通电线圈在磁场中会受到______的作用，其受力的方向与______和______有关。

2、通电导体在磁场中会受到力的作用，实际上是（       ）

A、其他能转化为机械能

B、机械能转化为电能

C、电能转化为机械能

D、机械能转化为热能

3、通电导体在磁场中受到力的作用的方向可以用（      ）判断

A、安培定则      B、右手定则

C、左手定则      D、右手螺旋定则

4、通电导体在磁场中受到力的作用，则力的方向跟（     ）有关

A、导体中的电流方向

B、导体所处的磁场方向

C、切割磁感线的方向

D、导体所处的磁场方向和导体中的电流方向

... ... ...

1、通电导体在磁场中会受到力的作用，力的作用实际上是电流磁场与磁铁磁场相互作用的结果；作用力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，它可通过左手定则来判断。

2、通电线圈在磁场中会受到力的作用而转动，但不能持续。

3、通电导线在磁场中受到力的作用，是电能转化为机械能的结果。

课 堂 练 习

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。 

... ... ...

课堂巩固练习

1、直流电动机能持续转动，主要是因为（    ）

A.线圈的作用     B.电流的作用

C.磁场的作用     D.换向器的作用

2.直流电动机工作时，线圈经过垂直磁感线的位置时(    )

A.线圈受力平衡，速度为零

B.线圈受力平衡，速度不为零

C.线圈受力不平衡，速度为零

D.线圈受力不平衡，速度不为零

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

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【对比猜想】

1.磁体对磁体作用

2.电流的磁效应

3.磁场对通电导线会有怎样的关系？

1、通电导体在磁场中受到力的作用

2、导体受力方向与电流和磁场方向有关。

... ... ...

提示:如图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

... ... ...

直流电动机 

A、B是电刷

作用：与半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。

E、F是换向器（两个半圆铜环）：

作用：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。

实际的电动机是利用换向器使它连续转动的.

1.原理:当线圈转到另一半和电刷接触时就改变了电流方向,从而受力方向改变使线圈连续转到下去.

2.作用:当线圈转过平衡位置,及时改变线圈电流方向,使线圈得以连续转动.

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一、填空题

1.电动机主要由_______和_______组成,是利用_____线圈在＿＿＿里受力而转动的原理制成的．

2．如果只改变磁场方向或电流方向，通电导线受到的力＿＿＿；如果同时改变电流方向和磁场方向，则通电导线受力将＿＿＿．

3．通电导体在磁场中受力而运动时（　）

Ａ．消耗了电能，产生了机械能

Ｂ．消耗了机械能，产生了电能

Ｃ．消耗了机械能，产生了内能

Ｄ．消耗了化学能，产生了电能

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知 识 管 理

1．磁场对通电导线的作用

作    用：通电导线在磁场中会受到_________的作用。

力的方向：跟导体中的________方向和________方向有关。

2．电动机的基本构造

构    造：磁极、线圈、_____________和电刷组成。

工作原理：利用通电线圈在磁场里受力而发生转动的原理工作的。

换向器的作用：当线圈刚转过__________位置，能及时改变线圈中电流方向。

应    用：电动车、电风扇、洗衣机。

注    意：电动机的转向可由供电电流方向改变；转速可由电流强弱来改变。

... ... ...

归 类 探 究

类型之一　磁场对通电导线的作用

 [2012·广州]如图甲所示，使线圈位于两磁极间。

(1)通电后，图甲中ab 段导线的电流方向是________(选择“由a 到b”、“由b 到a”)。图甲中ab段导线受磁场力的方向向上，用箭头标示出图丙中ab段导线所受磁场力的方向。

(2)线圈转过图乙所示位置，用_______________的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈。

【解析】 (1)根据电池的正负极可得，导线ab段的电流方向是从a到b；(2)线圈转到图所示位置时，导体ab受向上的力，导体cd与导体ab的电流方向相反，因此受到向下的力，此时整个线圈处于二力平衡，要想继续转动，只有改变ab和cd的受力方向，而改变电流或磁场方向可以改变受力方向，在实际应用中改变电流方向比较容易实现，实际的电动机就是靠换向器来实现的。

类型之二　电动机

如图所示是小华同学探究“让线圈转起来”的实验装置图。线圈能够转动的原因是__________，在实验中为了使线圈能持续转动，采取的办法是_____________；要想使线圈的转动方向与原来的相反，采用_________或者________的方法。

【解析】 本题中的电动机没有换向器，却能持续转动，原理是通电线圈在磁场中受力发生转动，当转到平衡位置时(即线圈平面处于水平)，由于线圈的一根引线(如图中的a处)只刮掉了半周的绝缘层，阻碍电流通过线圈，使线圈中失去电流，线圈所受磁力消失，由于惯性，线圈又接着旋转半周，周而复始，从而可以持续转动。

【点悟】 电动机要持续转动，通常要靠换向器改变线圈中电流的方向，本题中的线圈在另半周中电流消失，失去动力，由于惯性，可以完成这半周的转动。

... ... ...

当 堂 测 评

1．实验表明，通电导线在磁场中要受到______的作用，力的方向跟_________的方向、 _________的方向都有关系，当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电导线_________的方向也变得相反。

2．通过观察电动机，可以看到它由两部分组成：能够_________的线圈和___________的磁体。在电动机里，___________的部分叫转子，__________的部分叫定子。电动机工作时，_________在_________中飞快地转动。

3．观察直流电动机模型的两个电刷，它们分别与___________相接触，使电源和线圈组成电路，又能使线圈由于惯性经过平衡位置时能改变__________ 。

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磁体周围存在什么？

通电直导体周围存在什么？

磁体间通过磁场相互作用

通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？

一、磁场对通电导线的作用

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。

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。

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。

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。那么线圈可以持续地转动吗？

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二、电动机的基本构造

1．电动机由两部分组成：

能够转动的线圈，也叫转子。

固定不动的磁体，也叫定子。

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、通电导体在磁场中会受到力的作用

2、通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关

3、电动机的原理是：______________

4、换向器的作用是：当线圈越过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。

5、电动机的构造：转子和定子

6、电动机在生活中的应用：电动自行车、电动汽车、电动玩具

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