1、六、直流电动机 第十四 章 磁 现 象 通电导线在磁场中受到力的作用，那么通电线圈在磁场中会怎样运动呢？导入新知 探究新知 直流电动机的原理知识点 1车床 水泵 电动机通电后为什么能够转动呢？实验一：通电线圈在磁场中会怎样运动？探究新知 金属导轨直导体+-闭合开关，观察铝制直导体运动。改变电流方向或改变磁场方向。实验演示 闭合开关，原来静止在磁场中的导体发生运动。NIF甲S探究新知 实验现象 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。I乙FNS实验现象 探究新知 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。IF丙NS实验现象 探究新知 1通电导线在磁场中要受到力
2、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？问 题 探究新知 实验结论 SFFN 当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转动 探究新知 改变电流方向SNFF如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，立刻改变其中的电流方向线圈就会继续转动下去。探究新知 想一想：线圈为什么会转动？又为什么不会连续地转动下去？探究新知 通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。探究新知 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。探究新知 线圈靠惯性越过平衡
3、位置后，磁场力作用的结果使线圈逆时针旋转。探究新知 通电线圈最后静止在平衡位置。探究新知 线圈 定子 换向器 电刷 实验二：电动机内线圈的转动 探究新知 想一想：为什么这种装置能够使线圈连续转动？换向器和电刷起了什么作用？探究新知 换向器 1、组成：两个铜制半圆环；2、作用：当通电线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，使线圈持续转动下去。探究新知 电动机：工作原理：通电线圈在磁场中受力而转动 能量转化：电能转化为机械能 探究新知 通电线圈受磁场力作用，开始顺时针旋转通电线圈刚过平衡位置，换向器自动改变线圈中的电流方向通电线圈转过平衡位置后，在磁场力的作用下继续顺时针转动工作过程的描
4、述探究新知 探究新知 实用的电动机知识点 2 实际实用的直流电动机由定子和转子两部分组成。电刷 换向器 定子 转子 电动机的优点 1.构造简单 2.制造方便 3.体积小 4.效率高 5.便于控制 6.种类繁多 探究新知 电动机 直流电动机 交流电动机 大型直流电动机 小型直流电动机 电力机车 公交电车 货运电瓶车 起重机 刨床 电动玩具 录音机 影碟机 电扇 洗衣机 电冰箱 带动水泵 农产品加工机械 电动机分类 探究新知 1磁场对电流作用力的方向与方向和方向有关。电流磁场2电动机的工作原理是，电动机在工作过程中能转化为能。通电线圈在磁场中受力转动电机械3最简单的直流电动机的换向器是，它的作用是
5、改变通过中电流方向，以便电动机能够连续转动。两个彼此绝缘的金属半环线圈基 础 巩 固巩固练习 4如图所示，进行通电导线在磁场中受力运动实验，回答下列问题：（1）把导线放在磁场里，接通电源，让电流通过导线ab，会发现导线ab ；（2）把电源的正负极对调后接入电路，使通过导线的电流方向与原来相反，这时导线ab ；（3）保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导线ab 。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用，而且受力的方向跟 的方向和的方向都有关系。abbNS向右运动向左运动向左运动电流磁场一、直流电动机的原理 1.平衡位置:线圈转动过程中,两个边受力方向_,在_上的
6、位置。2.运动情况:通电线圈在磁场中_发生转动,到达平衡位置时,由于_,它能冲过平衡位置。相反 同一条直线 受到力 惯性 课堂小结 3.换向器和电刷:(1)构造:换向器:由两个半圆形_组成。电刷:由两根弹性金属片组成,一端接导线,另一端紧贴_。(2)作用:每当线圈刚转过_时,换向器在_的配合下,能自动改变线圈中的_,使线圈持续转动下去。铜制半环 换向器 平衡位置 电刷 电流方向 课堂小结 二、实用的电动机 1.构造:主要由_和_组成。2.原理:利用_发生转动而制成。3.能量转化:把_转化成_。4.类型:(1)直流电动机:由_电源供电。例如,起重机、电动玩具、录音机、影碟机等。(2)交流电动机:由_电源供电。例如,电扇、洗衣机、电冰箱等。定子 转子 通电线圈在磁场中受力 电能 机械能 直流 交流 课堂小结