2018年滬粵版九年級(jí)下冊(cè)物理第172探究電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理共25張

1、2018年滬粵版九年級(jí)下冊(cè)物理第 17.2 探究電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理 (共25張PPT) 電動(dòng)機(jī)的基本組成電動(dòng)機(jī)的基本組成 定子定子 轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 磁體磁體 線圈（電樞）線圈（電樞） 電動(dòng)機(jī)通電時(shí)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)？ 可能與磁場(chǎng)對(duì)電可能與磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力有關(guān)流的作用力有關(guān) 一、探究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 實(shí)驗(yàn)探究 1、探究磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用探究磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用 實(shí)驗(yàn)表明：實(shí)驗(yàn)表明：當(dāng)接通電源時(shí)，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來(lái)。當(dāng)接通電源時(shí)，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來(lái)。說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力力的作用。的作用。 思考并探究： ? 通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里是不是永遠(yuǎn)向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)？通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里是不是永遠(yuǎn)向一個(gè)方向運(yùn)

2、動(dòng)？ 若不是，那它與哪些因素有關(guān)呢？若不是，那它與哪些因素有關(guān)呢？ （1）同學(xué)們請(qǐng)猜一猜？（并說(shuō)出依據(jù)）同學(xué)們請(qǐng)猜一猜？（并說(shuō)出依據(jù)） （2）如何來(lái)驗(yàn)證你的猜測(cè)？）如何來(lái)驗(yàn)證你的猜測(cè)？ 控制變量法控制變量法 實(shí)驗(yàn)表明實(shí)驗(yàn)表明 當(dāng)接通電源時(shí)，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來(lái)，說(shuō)明通當(dāng)接通電源時(shí)，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來(lái)，說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用。電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用。 保持磁場(chǎng)方向不變，改變電流方向：保持磁場(chǎng)方向不變，改變電流方向： 導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變 說(shuō)明說(shuō)明 受力方向與電流方向有關(guān)。受力方向與電流方向有關(guān)。 保持電流方向不變，改變磁場(chǎng)方向：保持電流方向不變，改變磁場(chǎng)方向： 導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)

3、生改變導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變 說(shuō)明說(shuō)明 受力方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)。受力方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)。 結(jié)論結(jié)論：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力力的作用，的作用，力的方向與力的方向與電流方向、磁場(chǎng)方向電流方向、磁場(chǎng)方向有關(guān)。有關(guān)。 左手定則 磁場(chǎng) 電流 手形 返回 N S 磁磁場(chǎng)場(chǎng)對(duì)對(duì)電電流流的的作作用用 伸開左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且都跟手掌伸開左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，并且都跟手掌在同一平面內(nèi)，把左手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿過手心，在同一平面內(nèi)，把左手放入磁場(chǎng)中，讓磁感線垂直穿過手心，使四個(gè)手指所指方向?yàn)殡娏鞣较?。那么大拇指所指的方向就使四個(gè)手指所指方向?yàn)殡娏鞣较?。那么?/p>

4、拇指所指的方向就是通電導(dǎo)體受力方向。是通電導(dǎo)體受力方向。 實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)探究2、 如果把一只通電線圈放到磁場(chǎng)中，它又怎樣呢？（猜一猜） 磁場(chǎng)對(duì)通電線圈的作用磁場(chǎng)對(duì)通電線圈的作用 F F N S I 請(qǐng)看動(dòng)請(qǐng)看動(dòng)畫畫 通電線圈在磁場(chǎng)中會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)通電線圈在磁場(chǎng)中會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng) 當(dāng)線圈的平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，通電線圈受平衡當(dāng)線圈的平面與磁場(chǎng)垂直時(shí)，通電線圈受平衡力作用，達(dá)到平衡位置。這時(shí)由于慣性，線圈力作用，達(dá)到平衡位置。這時(shí)由于慣性，線圈還會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)還會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng) F N F S 線圈靠慣性越過平衡位置的后，線圈線圈靠慣性越過平衡位置的后，線圈 受到的力受到的力將阻礙線圈旋轉(zhuǎn)將阻礙線圈旋轉(zhuǎn) F N S F 通

5、電線圈最后靜止在平衡位置通電線圈最后靜止在平衡位置 F N F S 當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí)，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí)，為什么會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)？為什么會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)？ 當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，由于上邊受到的力的方當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，由于上邊受到的力的方向向上和下邊受到的力的方向向下，向向上和下邊受到的力的方向向下， 線圈的受力方向線圈的受力方向與線圈的運(yùn)動(dòng)方向相反與線圈的運(yùn)動(dòng)方向相反 ，所以線圈受到的力將變成阻，所以線圈受到的力將變成阻礙線圈運(yùn)動(dòng)的力，這時(shí)，礙線圈運(yùn)動(dòng)的力，這時(shí)， 線圈將逐漸停止轉(zhuǎn)動(dòng)線圈將逐漸停止轉(zhuǎn)動(dòng) 。 那么電動(dòng)機(jī)里的線圈為什么能不停地轉(zhuǎn)動(dòng)？那么電動(dòng)機(jī)里的線圈為什么能不停地轉(zhuǎn)動(dòng)？ 想一想，怎樣

6、才能使線圈持續(xù)不停轉(zhuǎn)動(dòng)下去？想一想，怎樣才能使線圈持續(xù)不停轉(zhuǎn)動(dòng)下去？改變導(dǎo)體（線圈）的受力方向改變導(dǎo)體（線圈）的受力方向 一、只改變磁場(chǎng)方向；一、只改變磁場(chǎng)方向； 二、只改變導(dǎo)體中的電流方向二、只改變導(dǎo)體中的電流方向 能夠完成能夠完成 改變導(dǎo)體中的電改變導(dǎo)體中的電流方向流方向 這一任務(wù)的裝置叫這一任務(wù)的裝置叫做做換向器換向器 二、 換向器的作用：改變線圈中的電換向器的作用：改變線圈中的電改變電流方向的裝置改變電流方向的裝置換向器換向器 流方向。流方向。 絕緣的兩絕緣的兩個(gè)半圓環(huán)個(gè)半圓環(huán) 電刷電刷 換向器由兩個(gè)彼此絕緣的金屬半圓環(huán)組成。換向器由兩個(gè)彼此絕緣的金屬半圓環(huán)組成。 換向器作用是每當(dāng)線圈

7、換向器作用是每當(dāng)線圈 剛剛轉(zhuǎn)過平衡位置轉(zhuǎn)過平衡位置, ,換向器換向器就能就能自動(dòng)自動(dòng)改變線圈中電流改變線圈中電流的的方向方向，使線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去。，使線圈繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去。 三、電動(dòng)機(jī)的工作原理三、電動(dòng)機(jī)的工作原理 電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的基是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的基 本原理制成的。本原理制成的。 使用直流電源供電的電動(dòng)機(jī)叫做使用直流電源供電的電動(dòng)機(jī)叫做直流電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī) 小知識(shí)小知識(shí) 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、蓄電池提流電，如干電池、蓄電池提供的電流都是直流電。供的電流都是直流電。 基本構(gòu)造基本構(gòu)造 磁體磁體 線圈線圈 換向器換向器 電

8、刷電刷 A A、B B是電刷是電刷 作用：與半環(huán)接觸，使電源作用：與半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路。和線圈組成閉合電路。 E E、F F是換向器（兩個(gè)半圓銅環(huán)）：是換向器（兩個(gè)半圓銅環(huán)）： 作用：及時(shí)改變線圈中的電流方向，使受力方向作用：及時(shí)改變線圈中的電流方向，使受力方向總是相同，線圈一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去?？偸窍嗤?，線圈一直轉(zhuǎn)動(dòng)下去。 ? 直流電動(dòng)機(jī)基本工作原理直流電動(dòng)機(jī)基本工作原理 通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，中受到力的作用使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)同時(shí)用換向器用換向器及時(shí)改變線圈里的電流方向，以保持線圈的及時(shí)改變線圈里的電流方向，以保持線圈的持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。 原理原理應(yīng)用

9、應(yīng)用 磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體作用原理的應(yīng)用十分廣泛，磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體作用原理的應(yīng)用十分廣泛，如磁電式電流表和動(dòng)圈式揚(yáng)聲器（喇叭），如磁電式電流表和動(dòng)圈式揚(yáng)聲器（喇叭），以及電動(dòng)玩具和機(jī)器人等，都應(yīng)用了這一原以及電動(dòng)玩具和機(jī)器人等，都應(yīng)用了這一原理理 小結(jié)：本節(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò) 探究電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原理 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)受 到力，受力方向與磁場(chǎng)方向 _、 電流方向 _有關(guān)。 換向器的作用:每當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過平衡位置 就自動(dòng)改變線圈中的 電流方向 _。 電動(dòng)機(jī)的工作原理：通電線圈在磁場(chǎng)中 受力而轉(zhuǎn)動(dòng)。 學(xué)以致用 1、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。 2、一臺(tái)組裝齊全的直流電

10、動(dòng)機(jī)模一臺(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)模型開始轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，則該電動(dòng)機(jī)模型開始不轉(zhuǎn)動(dòng)的原因可能是不轉(zhuǎn)動(dòng)的原因可能是( ) A A、線圈正好處于平衡位置、線圈正好處于平衡位置 B、電刷與換向器接觸不良、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、磁鐵的磁性或線圈中電流不夠大 D、線圈內(nèi)斷路、線圈內(nèi)斷路 學(xué)以致用 3、小剛學(xué)習(xí)了直流電動(dòng)機(jī)后，、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)象如右素。研究時(shí)記錄的現(xiàn)象如右表：表： 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)速的因素可能是電流大小 、_磁場(chǎng)強(qiáng)弱 。 _ 要想使一臺(tái)要想使一臺(tái)直流直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速增大，可采用的方法是電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速增大，可采用的方法是( ) A.B.C A、增大線圈中的電流、增大線圈中的電流 B、增加電動(dòng)機(jī)的供電電壓、增加電動(dòng)機(jī)的供電電壓 C、使磁性增強(qiáng)、使磁性增強(qiáng) D、改變磁極的位置、改