《17.1-關(guān)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的猜想》

關(guān)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的猜想

日常生活和生產(chǎn)中那些地方用到了電動(dòng)機(jī)？請(qǐng)同學(xué)們想一想，說(shuō)一說(shuō)。日常生活中裝有電動(dòng)機(jī)的裝置（a）電動(dòng)玩具（b）洗衣機(jī)（c）電動(dòng)自行車（d）電風(fēng)扇電冰箱、空調(diào)、洗衣機(jī)、電扇、微波爐、電腦、收錄機(jī)、吸塵器、果蔬攪拌機(jī)電力機(jī)車、電動(dòng)車、電梯……一、認(rèn)識(shí)電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)就是人們通常所指的馬達(dá)。一、了解電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)活動(dòng)１、讓電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)起來(lái)活動(dòng)反饋：閉合開(kāi)關(guān)后，電動(dòng)機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。若不轉(zhuǎn)動(dòng)，你是怎樣處理的？不轉(zhuǎn)的原因處理方法安裝錯(cuò)誤檢查電路的正確性電路不通或電流過(guò)?、匐娫措妷禾?，應(yīng)換用能產(chǎn)生較大電壓的電源②滑動(dòng)變阻器阻值過(guò)大，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器的阻值③電路未連接好，重新檢查電路④線圈或電路中有斷路現(xiàn)象，重新檢查電路磁場(chǎng)力太?、俅盆F的磁性不夠強(qiáng)，應(yīng)換更強(qiáng)的②線圈的匝數(shù)太少，應(yīng)增加匝數(shù)摩擦阻力太大檢查線圈軸與支架之間以及電刷與換向器之間的接觸情況線圈處于平衡位置撥動(dòng)線圈，讓它通過(guò)平衡位置，電動(dòng)機(jī)即可轉(zhuǎn)動(dòng)２、電動(dòng)機(jī)由哪些部件組成？定子(磁體)轉(zhuǎn)子(線圈)磁體定子轉(zhuǎn)子線圈２、電動(dòng)機(jī)由哪些部件組成？定子(磁體)轉(zhuǎn)子(線圈)２、電動(dòng)機(jī)由哪些部件組成？電動(dòng)機(jī)的兩個(gè)最主要的部件是：定子(磁體)和

轉(zhuǎn)子(線圈)二、關(guān)于電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)的猜想１、你知道下列實(shí)驗(yàn)是研究什么問(wèn)題的嗎？復(fù)習(xí)：

通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng)鐵屑２、你知道下列實(shí)驗(yàn)是研究什么問(wèn)題的嗎？

通電螺線管的磁性強(qiáng)弱3、要使電磁鐵的磁性最強(qiáng)，應(yīng)該如何做？

AS1BS2

CDS1接在B，S2接在C。通電導(dǎo)線與小磁針之間發(fā)生了力的作用

如果將小磁針換成磁性很強(qiáng)的大磁體，將導(dǎo)線換成線圈，再給磁場(chǎng)中的線圈通電又會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢對(duì)比猜想磁體對(duì)磁體作用NS磁體對(duì)電流作用二、關(guān)于電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)的猜想把你的猜想填寫在課本的方框中電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)可能與

和

有關(guān)。磁場(chǎng)可能會(huì)對(duì)通電線圈產(chǎn)生

而使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)。磁場(chǎng)力電流１、線圈的簡(jiǎn)化：２、磁體：一組線圈一個(gè)線圈一段導(dǎo)線線圈組對(duì)復(fù)雜事物進(jìn)行簡(jiǎn)化，是一種常用的思路和方法?？捎锰阈未盆F代替。17.2探究電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理NS活動(dòng)1：探究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用一、探究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用實(shí)驗(yàn)探究一：（1）電路閉合時(shí)，導(dǎo)體AB是否動(dòng)起來(lái)？使導(dǎo)體AB動(dòng)起來(lái)的原因是什么？斷開(kāi)開(kāi)關(guān)呢？

（2）若是把磁鐵移去，電源接通，導(dǎo)體AB還會(huì)動(dòng)嗎?這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明了什么？結(jié)論：實(shí)驗(yàn)探究一：導(dǎo)體AB由靜止運(yùn)動(dòng)起來(lái)，說(shuō)明是受到了力的作用；若是電源斷開(kāi)，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體雖在磁場(chǎng)中，卻不動(dòng)；若是把磁鐵移去，電源接通，導(dǎo)體也不動(dòng)。通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里要受到力的作用。（3）改變電流方向，導(dǎo)體AB的運(yùn)動(dòng)方向是否改變？實(shí)驗(yàn)探究二：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受到的力的方向與什么有關(guān)呢？現(xiàn)象：導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變；說(shuō)明：受力方向與電流方向有關(guān)。實(shí)驗(yàn)探究二：（4）保持電流方向不變，改變磁場(chǎng)方向，導(dǎo)體AB的運(yùn)動(dòng)方向是否改變？現(xiàn)象：導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變；說(shuō)明：受力方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)。

結(jié)論：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，力的方向與電流方向、磁場(chǎng)方向有關(guān)。NIFSF如果把一只通電線圈放到磁場(chǎng)中，它又將怎樣呢？通電后由于線圈左右兩邊通過(guò)的電流方向相反，因此它們的受力方向相反，因而線圈沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。NFFS當(dāng)線圈的平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，通電線圈上下兩邊受到的力大小相等、方向相反、作用在同一直線上，因而線圈受到的力為平衡力，我們把這個(gè)位置稱為平衡位置。這時(shí)由于慣性，線圈還會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。NSFF當(dāng)線圈靠慣性轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，由于上邊受到的力方向向上和下邊受到的力的方向向下，線圈的受力方向與線圈的運(yùn)動(dòng)方向相反，所以線圈受到的力將變成阻礙線圈運(yùn)動(dòng)的力，這時(shí)，線圈將逐漸停止轉(zhuǎn)動(dòng)。NFFS通電線圈最后靜止在平衡位置電動(dòng)機(jī)通電時(shí)為什么會(huì)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)呢？

能夠完成改變導(dǎo)體中的電流方向這一任務(wù)的裝置叫做換向器。

二、換向器的作用：

當(dāng)線圈靠慣性轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，如果立即改變線圈中的電流方向，線圈就能夠繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去了。兩個(gè)銅半環(huán)電刷換向器通過(guò)換向器可以使線圈中電流每半周改變一次。

換向器作用：每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置,換向器就能自動(dòng)改變線圈中電流的方向，使線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去。電刷絕緣的兩個(gè)半圓環(huán)活動(dòng)2：探究換向器的作用：換向器的結(jié)構(gòu)：由兩個(gè)彼此絕緣的金屬半圓環(huán)組成。直流電動(dòng)機(jī)工作原理圖解線圈電流方向線圈受力方向線圈轉(zhuǎn)動(dòng)情況圖一abcdabcd圖二abcdabcd圖三abcdabcd圖四abcdabcd順時(shí)針無(wú)電流不受力由于慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)順時(shí)針無(wú)電流不受力由于慣性繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)直流電動(dòng)機(jī)的工作原理：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)通過(guò)換向器及時(shí)改變線圈中的電流方向，以保持線圈的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體作用原理的應(yīng)用1．磁電式電流儀表；2．動(dòng)圈式揚(yáng)聲器（喇叭）。

2、一臺(tái)組裝齊全的直流電動(dòng)機(jī)模型，接通電源后，線圈不轉(zhuǎn)，用手撥動(dòng)一下轉(zhuǎn)子后，線圈就正常轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，則該電動(dòng)機(jī)模型開(kāi)始不轉(zhuǎn)動(dòng)的原因可能是

(

)A1、已知A圖中通電導(dǎo)體的受力方向，請(qǐng)判斷B、C圖中導(dǎo)體的受力方向。A、線圈正好處于平衡位置；

B、電刷與換向器接觸不良；C、磁鐵的磁性或線圈中電流不夠大；

D、線圈內(nèi)斷路。課堂練習(xí)3、在磁場(chǎng)中的通電導(dǎo)體()A、一定受到磁場(chǎng)力的作用B、可能受到磁場(chǎng)力的作用C、一定不受磁場(chǎng)力的作用D、以上說(shuō)法均不正確4、關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受力方向與電流方向和磁感線方向之間的關(guān)系，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A、電流方向改變時(shí)，導(dǎo)體受力方向改變；B、磁場(chǎng)方向改變時(shí)，導(dǎo)體受力方向改變；C、電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變，導(dǎo)體的受力方向改變；D、電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變，導(dǎo)體的受力方向不變。BC5、小剛學(xué)習(xí)了直流電動(dòng)機(jī)后，他在家自己裝配了一個(gè)玩具直流電動(dòng)機(jī)，研究了直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向與磁場(chǎng)方向、電流方向的關(guān)系后，接著研究影響直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的因素。研究時(shí)記錄的現(xiàn)象

次數(shù)

所用磁

鐵個(gè)數(shù)電流(A)

轉(zhuǎn)速

1

1

0.5

一般

2

1

1

快

3

2

0.5

較快

4

2

1

很快

⑴分析上表記錄可推測(cè)影響電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速的因素可能是___________、____________。⑵要想使一臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速增大，可采用的方法是()

A、增大線圈中的電流B、增加電動(dòng)機(jī)的供電電壓

C、使磁性增強(qiáng)

D、改變磁極的位置A.B.C電流大小磁場(chǎng)強(qiáng)弱6、電動(dòng)機(jī)是利用_________在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的。在直流電動(dòng)機(jī)中，每當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，___________能自動(dòng)改變線圈中的電流方向。7、如圖所示，直導(dǎo)線通電時(shí)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明__________對(duì)電流有力的作用?？梢岳眠@個(gè)原理制作_________（電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)）