蘇科《16.3磁場對電流的作用-電動機》ppt+flash(1)

1、第十六章第十六章 電磁轉(zhuǎn)換電磁轉(zhuǎn)換小電動機為什么會轉(zhuǎn)動？小電動機為什么會轉(zhuǎn)動？磁體周圍存在什么？磁體周圍存在什么？通電導(dǎo)體周圍又存在通電導(dǎo)體周圍又存在什么？什么？磁場磁場磁場磁場會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？會發(fā)生什么現(xiàn)象呢？16-動畫19通電導(dǎo)線在磁場里受到力的作用.swf一一：二：二：三：三：磁場對放入其中的通電直導(dǎo)線（電流）有力的作用磁場對放入其中的通電直導(dǎo)線（電流）有力的作用其力的方向與磁場方向有關(guān)其力的方向與磁場方向有關(guān)其力的方向與電流方向有關(guān)其力的方向與電流方向有關(guān)結(jié)論結(jié)論一一：二：二：三：三：磁場對放入其中的通電直導(dǎo)線有力的作用磁場對放入其中的通電直導(dǎo)線有力的作用其力的方向與磁場方向有關(guān)其力

2、的方向與磁場方向有關(guān)其力的方向與電流方向有關(guān)其力的方向與電流方向有關(guān)結(jié)論結(jié)論怎樣改變通電導(dǎo)體在磁場中的運動方向呢？怎樣改變通電導(dǎo)體在磁場中的運動方向呢？1、改變電流方向、改變電流方向2、改變磁場方向、改變磁場方向討論：討論：想一想想一想 我們知道了通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作我們知道了通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用用 如果把一個通電的線圈放在磁場里，線圈如果把一個通電的線圈放在磁場里，線圈會運動嗎？怎樣運動？會運動嗎？怎樣運動？ 觀察到的現(xiàn)象：通電線圈觀察到的現(xiàn)象：通電線圈（能不能）在磁場中轉(zhuǎn)能不能）在磁場中轉(zhuǎn)動；動； 通電線圈通電線圈（能不能）在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動下去；能不能）在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動下去；

3、磁場對通電線圈的作用磁場對通電線圈的作用能能不能不能為什么不能持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去？為什么不能持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去？磁場對通電線圈的作用磁場對通電線圈的作用SIFFN通電線圈在磁場中會發(fā)生轉(zhuǎn)動通電線圈在磁場中會發(fā)生轉(zhuǎn)動SFFN但是當(dāng)線圈的平面與磁場垂直時，就會停止轉(zhuǎn)動但是當(dāng)線圈的平面與磁場垂直時，就會停止轉(zhuǎn)動 二、通電導(dǎo)體在磁場中受力轉(zhuǎn)動，最二、通電導(dǎo)體在磁場中受力轉(zhuǎn)動，最終停在平衡位置。終停在平衡位置。 理解：理解：平衡位置平衡位置通電線圈的平面與通電線圈的平面與磁感線垂直時，線圈受到磁場力為一磁感線垂直時，線圈受到磁場力為一對平衡力，此時線圈的位置為平衡位對平衡力，此時線圈的位置為平衡位置。置。通電線

4、圈在磁場中受力作用會通電線圈在磁場中受力作用會轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動, ,但但不能持續(xù)轉(zhuǎn)動不能持續(xù)轉(zhuǎn)動。分析上面的過程得到的結(jié)論是：分析上面的過程得到的結(jié)論是：問題問題怎樣才能使通電線圈在磁場中持怎樣才能使通電線圈在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動？續(xù)轉(zhuǎn)動？怎樣才能使通電線圈在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動？怎樣才能使通電線圈在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動？問題問題學(xué)生討論學(xué)生討論1、改變電流方向、改變電流方向2、改變磁場方向、改變磁場方向改變電流方向改變電流方向SNFF 如果在線圈靠慣性越過平衡位置的瞬間，如果在線圈靠慣性越過平衡位置的瞬間，立刻改變其中的電流方向立刻改變其中的電流方向線圈就會繼續(xù)轉(zhuǎn)動下去線圈就會繼續(xù)轉(zhuǎn)動下去能夠完成這一任務(wù)的裝置叫做能

5、夠完成這一任務(wù)的裝置叫做換向器換向器彼此絕緣的兩彼此絕緣的兩個個半圓環(huán)半圓環(huán)一對與電源一對與電源連接的連接的電刷電刷直流電動機的工作原理通電線圈受磁場力作用，開始順時針旋轉(zhuǎn)通電線圈剛過平衡位通電線圈受磁場力作用，開始順時針旋轉(zhuǎn)通電線圈剛過平衡位置，置，換向器換向器自動改變線圈中的電流方向通電線圈轉(zhuǎn)過平衡位置自動改變線圈中的電流方向通電線圈轉(zhuǎn)過平衡位置后，在磁場力的作用下繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動后，在磁場力的作用下繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動A、B是電刷，是電刷，C、D是銅半環(huán)是銅半環(huán)換換向向器器三、換向器三、換向器 1、組成：兩個銅制半圓環(huán)；、組成：兩個銅制半圓環(huán)； 2、作用：當(dāng)通電線圈剛、作用：當(dāng)通電線圈剛轉(zhuǎn)過轉(zhuǎn)過

6、平衡位平衡位置時，能自動改變線圈中的電流方向，置時，能自動改變線圈中的電流方向，使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去。使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去。直流電動機直流電動機電動機是把電動機是把電能電能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為機械能機械能的動力機器的動力機器使用直流電的電動機叫做使用直流電的電動機叫做直流電動機直流電動機(磁場對通電線圈有力的作用磁場對通電線圈有力的作用)通電線圈通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動在磁場中受力轉(zhuǎn)動是電動機的基本原理是電動機的基本原理小知識小知識 方向不變的電流叫做直方向不變的電流叫做直流電，如干電池、蓄電池提供流電，如干電池、蓄電池提供的電流都是直流電。的電流都是直流電。電電動動機機電動機的結(jié)構(gòu)電動機的結(jié)構(gòu)直流電動機

7、的基本組成部分直流電動機的基本組成部分磁體磁體線圈（電樞）線圈（電樞）換向器換向器轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子子定子定子直流電動機的優(yōu)點直流電動機的優(yōu)點 轉(zhuǎn)速可以連續(xù)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速可以連續(xù)調(diào)節(jié)3.3.電動機電動機2) 工作過程中能量的轉(zhuǎn)化：工作過程中能量的轉(zhuǎn)化： 電能轉(zhuǎn)化為機械能電能轉(zhuǎn)化為機械能3)主要結(jié)構(gòu)：主要結(jié)構(gòu)： 定子定子:磁體磁體 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子:線圈線圈 1) 原理：原理： 通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動直流電動機直流電動機換向器換向器:兩個銅制半圓環(huán)和電兩個銅制半圓環(huán)和電刷刷連續(xù)連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動小結(jié)小結(jié)通電導(dǎo)體通電導(dǎo)體在磁場中在磁場中通電直導(dǎo)線通電直導(dǎo)線通電線圈通電線圈受力受力受力轉(zhuǎn)動受力轉(zhuǎn)動換向器換

8、向器電流方向電流方向磁場方向磁場方向電動機電動機應(yīng)用應(yīng)用原理原理構(gòu)造構(gòu)造能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為機械能為機械能練習(xí)練習(xí)1磁場對電流作用力的方向與方向和方向有關(guān)。磁場對電流作用力的方向與方向和方向有關(guān)。電流電流磁場磁場 2電動機的工作原理是，電動機在工作過程電動機的工作原理是，電動機在工作過程中能轉(zhuǎn)化為能。中能轉(zhuǎn)化為能。通電線圈在磁場中通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動受力轉(zhuǎn)動電電機械機械 3最簡單的直流電動機的換向器是，最簡單的直流電動機的換向器是，它的作用是改變通過中電流方向，以便電動機能夠連續(xù)轉(zhuǎn)動。它的作用是改變通過中電流方向，以便電動機能夠連續(xù)轉(zhuǎn)動。兩個彼此絕緣的金屬半環(huán)兩個彼此絕緣的金

9、屬半環(huán)線圈線圈 4一臺直流電動機，它的額定電壓一臺直流電動機，它的額定電壓600伏，電功率伏，電功率27千瓦，正常千瓦，正常工作時電流是多大？工作半小時消耗電能多少千瓦時？工作時電流是多大？工作半小時消耗電能多少千瓦時？解：解：UP=IV220W27000=45AWPt 27千瓦千瓦0.5時時 13.5千瓦時千瓦時5如圖所示，進行通電導(dǎo)線在磁場中受力運動實驗，回答下列問如圖所示，進行通電導(dǎo)線在磁場中受力運動實驗，回答下列問題：題：（1）把導(dǎo)線放在磁場里，接通電源，讓電流通過導(dǎo)線）把導(dǎo)線放在磁場里，接通電源，讓電流通過導(dǎo)線ab，會發(fā)現(xiàn)，會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線導(dǎo)線ab；（2）把電源的正負極對調(diào)后接入電路，使通

10、過導(dǎo)線的電流方向與）把電源的正負極對調(diào)后接入電路，使通過導(dǎo)線的電流方向與原來相反，這時導(dǎo)線原來相反，這時導(dǎo)線ab；（3）保持電源的正負極不變，對調(diào)磁體的磁極，使磁場的方向與）保持電源的正負極不變，對調(diào)磁體的磁極，使磁場的方向與原來相反，這時導(dǎo)線原來相反，這時導(dǎo)線ab。由此可以得出通電導(dǎo)線在磁場中。由此可以得出通電導(dǎo)線在磁場中要受到力的作用，而且受力的方向跟要受到力的作用，而且受力的方向跟 的方向和的方向和 的方的方向都有關(guān)系。向都有關(guān)系。 abbNS課堂小結(jié)：課堂小結(jié)：1 1。本節(jié)你學(xué)到了什么？。本節(jié)你學(xué)到了什么？2 2。對本節(jié)課所學(xué)的知識。對本節(jié)課所學(xué)的知識還有什么疑惑？還有什么疑惑？怎樣才

11、能使線圈在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動？怎樣才能使線圈在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動？1如圖所示，懸掛在金屬絲上的金屬棒如圖所示，懸掛在金屬絲上的金屬棒AB處在磁場中，處在磁場中，(1)當(dāng)當(dāng)C、D兩個線頭沒有接到電池組的正、負極上時，兩個線頭沒有接到電池組的正、負極上時，AB棒保持靜止不動，棒保持靜止不動，而一但使而一但使CD兩個線頭接觸到電池組的正、負時，兩個線頭接觸到電池組的正、負時，AB棒立即擺動起棒立即擺動起來，這一現(xiàn)象說明了來，這一現(xiàn)象說明了 ；(2)留心的同學(xué)還會注意到，當(dāng)兩個線頭分別接觸留心的同學(xué)還會注意到，當(dāng)兩個線頭分別接觸C、D兩極時，金兩極時，金屬棒相對蹄形磁鐵向里擺動，這屬棒相對蹄形磁鐵向里擺動，這一現(xiàn)象說明了一現(xiàn)象說明了 ；(3)如果兩個線頭像圖示那樣接觸如果兩個線頭像圖示那樣接觸C、D，而把蹄形磁鐵上下翻轉(zhuǎn)一，而把蹄形磁鐵上下翻轉(zhuǎn)一下下(S極在上極在上)，則金屬棒相對蹄形磁鐵向外擺動，這一現(xiàn)象說明，則金屬棒相對蹄形磁