人教版九年级物理下册课件第20章20.4 电动机

人教版·九年级下册 20.4 电动机 知识与技能 1.了解磁场对通电导线的作用。 2.了解直流电动机的结构和工作原理。 车床 水泵 电风扇 电力机车 洗衣机内部   电动机通电后为什么能够转动呢？   通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？ S N I + _ 磁体周围存在什么？ 通电直导体周围存在什么？磁场 磁场 磁体间通过磁场相互作用 想想议议 金属导轨 直导体 +- 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。 一、磁场对通电导线的作用 视频演示实验》》》   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。   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。 N IF 甲 S I 乙 F N S I F 丙 N S 实验现象   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？ 问 题   通电线圈可以在磁场里转动 过一定角度，但不能持续转动。   为什么线圈不能持续转动呢? 实 验   通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发 生顺时针转动。   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。 平衡位置   线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结 果使线圈逆时针旋转。   通电线圈最后静止在平衡位置。   如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电， 由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电， 线圈不就可以持续转下去了吗？   学做小小电动机 想想做做 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？ 二、电动机的基本构造 想一想 2．换向器   通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。 两个 铜半环 电刷 换向器 3．电动机的工作原理 4．实际电动机 1.下列哪种设备是根据如图所示的实验原理制成的 （ ） A.电熨斗 B.电动机 C.电磁铁 D.发电机 B 2.为了使电动机的转动方向发生改变，下列措施可 行的是（ ） A.同时改变电流方向和磁场方向 B.只改变电流方向或只改变磁场方向 C.使电动机线圈中的电流增大 D.使磁场增强 B 3.下列关于电与磁，判断正确的是（ ） A.用电器工作时就是不断地消耗电源的电荷 B.磁场看不见，但却是客观存在的 C.电动机是根据通电导体在磁场中受力的作用的原 理制成，并将机械能转化为电能 D.扬声器（喇叭）是把声音信号转换成电信号的一 种装置 B 课堂小结 1.通电导线在磁场中会受到力的作用，受 力的方向跟哪些因素有关？ 解答：通电导线在磁场中受力的方向跟电 流方向和磁场方向有关. 2.电动机主要由哪两部分构成？电动机换向器的构 造大体是怎么样的？它有什么作用？ 解答：电动机主要由转子和定子两部分组成；电动 机换向器由两个互相绝缘的铜半环组成，其作用是 在线圈转过平衡位置时，改变线圈中的电流方向， 让线圈能连续转动. 3.一台电动机的额定电压是220V，额定功率是 5.5kW，它正常工作时的电流有多大？连续工作2h 耗电多少？ 解：由P=UI得I=P/U=5.5kW/220V=25A； 连续工作2h耗电W=Pt=5.5kW×2h=11kW·h. 4.设计一个电路，使电动机在人的操作下既能 正传，也能反转。电动机的符号是 . 解答：电路如图所示 第二十章 电与磁 第四节 电动机 1．通电导线在磁场中要受到___的作用。力的方向跟_____________、 ________________都有关系。 2．直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力而转动的原理工作的，它 将___能转化为_____能，为使线圈持续地转动下去，用_______使线圈 转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向。 3．扬声器是把___信号转换成___信号的装置，扬声器的工作原理是： 当线圈中通过____的电流时，就会产生不同方向的磁场，线圈磁场和永 久磁体磁场发生作用，使线圈不断来回____，带动纸盆振动发出声音。 力 电流的方向 磁感线的方向 电 机械 换向器 电 声 变化 振动 知识点一 磁场对通电导线的作用 1．(8分)将一根直导线放在静止的小磁针上方，通电后小磁针发生偏转， 这表明通电直导线周围存在_____。如图所示装置，通电瞬间直导线向 左摆动，这表明_____对电流有力的作用。 磁场 磁场 2．(9分)如图所示，是“探究磁场对通电导线的作用”的实验装置。当 闭合开关S时，导线ab中自由电子定向移动的方向是 __________(填 “从a到b”“从b到a”或“垂直ab方向”)，导线ab受到磁场力的作用而向 左运动；现在，如果只将磁场方向变为与原来方向相反，那么导线ab将 向___运动，如果同时将电流方向和磁场方向变为与原来方向相反，那 么导线ab将向___运动。 从b到a 右 左 3．(5分)(导学号 65814131)关于通电导线在磁场里受力的方向与电流方 向和磁感线方向之间的关系，下列说法中错误的是( ) A．电流方向变为和原来相反，导体的受力方向也变为和原来相反 B．磁场方向变为和原来相反，导体的受力方向也变为和原来相反 C．电流方向和磁场方向同时变为和原来相反，导体的受力方向也变为 和原来相反 D．电流方向和磁场方向同时变为和原来相反，导体的受力方向和原来 相同 C 4．(5分)(导学号 65814132)如图所示，导体棒ab向右运动，下列操作能 使导体棒向左运动的是( ) A．调换磁极 B．取走一节干电池 C．将导体棒a、b端对调 D．向左移动滑动变阻器滑片 A 知识点二 电动机 5．(9分)一个线圈在磁场中处在如图所示的位置，虽然通电，而且ab和 cd两边受到力的作用，但线圈却不能转动，这是因为ab和cd边受到_____ 力的作用。在实际的电动机中，要实现线圈持续转动，采用的办法是加 装一个________，其作用是每当线圈转过平衡位置时，能自动改变线圈 中的____________。 平衡 换向器 电流方向 6．(8分)(兰州中考)电动机的工作原理是_________________________， 只改变线圈中的电流方向，电动机的转动方向 ___(填“会”或“不 会”)发生改变。电风扇、洗衣机、抽油烟机等家用电器中都装有电动 机，这些用电器是___联接入家庭电路的。 通电导体在磁场中受到力的作用 会 并 7．(5分)电动机是一种高效率、低污染的设备，广泛应用于日常生活的 生产实践中，下列家用电器中应用了电动机的是( ) A．电饭锅 B．洗衣机 C．电热水壶 D．电铃 B 8．(6分)如图所示，通电线圈在磁场中发生扭转，说明______对通电导 线有力的作用。利用这个原理可以制作 _________(填“电动机”或 “发电机”)。 磁场 电动机 9．(9分)如图所示为太阳能飞机，它的动力装置由太阳能电池板、电动 机等组成。机翼上的太阳能电池板面积较大是为了获得更多的_____能， 并将其转化为电能，使电动机带动螺旋桨转动，电动机的原理是 _________________________________________。 太阳 通电导体在磁场中受到力的作用 10．(5分)(广州中考)下列用到电动机的电器是( ) A．电炉 B．电风扇 C．日光灯 D．电热水器 B 11．(5分)(导学号 65814133)(聊城中考)如图为直流电动机的基本构造示 意图。以下相关的分析中正确的是( ) A．电动机是利用电流的磁效应原理工作的 B．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能 C．使线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来实现的 D．仅改变磁感线的方向可以改变线圈转动的方向 D 12．(5分)(导学号 65814134)关于扬声器，下列说法中错误的是( ) A．扬声器是把声信号转化为电信号的装置 B．线圈中通入的是方向变化的电源，锥形纸盆来回振动，产生声音 C．锥形纸盆振幅越大，产生的声音响度越大 D．扬声器工作过程利用的是通电导体在磁场中受到力的作用 A 13．(5分)(陕西中考)如图所示，线圈abcd位于磁场中，K与1接通时，ab 段导线受磁场力F的方向向上；当K改为与2接通时，ab段导线受磁场力 ( ) A．方向向下 B．方向向上 C．为零，因为电源反接 D．为零，因为电路一定是断路 A 14．(5分)在安装直流电动机模型的实验中，小杰同学按照要求安装了 一台如图所示的直流电动机模型。安装完毕，闭合开关后，线圈顺时针 方向转动，则能使线圈逆时针方向转动的做法是( ) A．减少一节电池 B．把电源和磁铁的两极同时对调 C．增加一节电池 D．把电源两极对调 D 15．(10分)(导学号 65814135)图甲是直流电动机模型，图乙是自制简易 电动机模型。现在主要讨论图乙简易电动机的制作与操作问题： (1)绕制线圈的铜丝外表有漆皮，必须对线圈引出线的两端(搁置于铜质弯 钩的部位)进行刮漆处理，将引出线一端的漆皮全刮去，另一端漆皮只刮 去半周。按这种方法刮漆，目的是使线圈能够_______________，因此这 一部分就相当于图甲中的 _______(填某一部件的名称)。 导电(接触良好) 换向器 (2)如果整个制作没有问题，但接上电源后线圈不动，这时应做哪些 尝试？(说出两点即可) ①_______________________； ②________________________________________。 (3)通电后线圈能转动，如要改变转动方向，可采取的做法是： ①________________________________________； ②______________________。 将线圈拨动一定角度 增大电源电压(或换一块磁性更强的磁体) 只改变电流方向 只改变磁场方向