1、电动机通电后为什么能够转动呢？电动机通电后为什么能够转动呢？ 第三节第三节 磁场对电流的作用磁场对电流的作用 电动机电动机 提出问题提出问题 小电动机是由哪些部件组成的小电动机是由哪些部件组成的? 小电动机为什么会转动呢小电动机为什么会转动呢? 猜想与假设猜想与假设 电动机的转动可能是电动机的转动可能是 线圈受到磁场作用线圈受到磁场作用的缘故的缘故. . 设计方案设计方案 先研究一根通电导线放在磁场先研究一根通电导线放在磁场 中中, ,观察它的运动。观察它的运动。 S N 磁场对电流的作用磁场对电流的作用zxxkzxxk I F 观察与思考观察与思考 实验实验1 1 1 1、闭合开关观察闭合开
2、关观察，原来静止在磁场中的导体运原来静止在磁场中的导体运 动情况动情况 2 2、磁场方向不变磁场方向不变，改变电流方向改变电流方向，观察磁场中观察磁场中 导体运动方向导体运动方向 3 3、电流方向不变电流方向不变，改变磁场方向改变磁场方向，观察磁场中观察磁场中 导体运动方向导体运动方向 4 4、同时改变电流方向同时改变电流方向、磁场方向磁场方向，观察磁场中观察磁场中 导体运动方向导体运动方向 实验表明：实验表明：磁场对电流磁场对电流作用力作用力 的方向的方向跟跟电流方向电流方向和和磁场方向磁场方向 有关系有关系，并且力的方向与电流和磁并且力的方向与电流和磁 场的方向垂直场的方向垂直。 S N
3、N S N S I I I F F F 当电流方向与磁场方向当电流方向与磁场方向平行平行时时，通电导体不通电导体不 受力的作用受力的作用 A B C 磁场对通电线圈的作用磁场对通电线圈的作用 N I F F S 通电线圈在磁场中会发生转动通电线圈在磁场中会发生转动 A B C D 分析分析 N F F S 但是当线圈的平面与磁场垂直时但是当线圈的平面与磁场垂直时，就会停止转动就会停止转动 A B C D 线圈平面和磁感线垂直时线圈平面和磁感线垂直时, ,这个位置叫这个位置叫平衡位置平衡位置 N S F F 如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，不改变不改变 其中
4、的电流方向其中的电流方向 线圈将会反向转动回去线圈将会反向转动回去 A B C D 改变电流方向改变电流方向 N S F F 如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间如果在线圈靠惯性越过平衡位置的瞬间，立刻改立刻改 变其中的电流方向变其中的电流方向 线圈就会继续转动下去线圈就会继续转动下去 A B C D 通电线圈在磁场中受力作用会通电线圈在磁场中受力作用会 转动转动, ,但但不能持续转动不能持续转动。 分析上面的过程得到的结论是：分析上面的过程得到的结论是： 问题问题 怎样才能使通电线圈在磁场中持怎样才能使通电线圈在磁场中持 续转动？续转动？ 能够完成这一任务的装置叫做能够完成这一任务的装置叫做换
5、向器换向器 彼此绝缘的两个彼此绝缘的两个 半圆环半圆环 一对与电源连接一对与电源连接 的电刷的电刷 直流电动机的基本组成部分直流电动机的基本组成部分 磁体磁体 线圈（电枢）线圈（电枢） 换向器换向器 转转 子子 定子定子 直流电动机的优点直流电动机的优点 转速可以连续调节转速可以连续调节 直流电动机直流电动机 电动机是把电动机是把电能电能转化为转化为机械能机械能的动力机器的动力机器 使用直流电的电动机使用直流电的电动机 叫做叫做直流电动机直流电动机 通电线圈在磁场中受力转动通电线圈在磁场中受力转动是电动机的是电动机的 基本原理基本原理163文库 小知识小知识 方向不变的电流叫做直流方向不变的电
6、流叫做直流 电电，如干电池如干电池、蓄电池提供蓄电池提供 的电流都是直流电的电流都是直流电。 直流电动机的制造原理是什么直流电动机的制造原理是什么 电动机能的转化电动机能的转化 生活生活 物理物理 社会社会 磁悬浮列车磁悬浮列车 磁悬浮列车磁悬浮列车 就是就是利用磁极间利用磁极间 相互作用的原理相互作用的原理 设计的。由于列设计的。由于列 车和轨道之间没车和轨道之间没 有直接接触，大有直接接触，大 大减小了运行阻大减小了运行阻 力，速度可达力，速度可达 500Km/h 一一、磁场对电流有力的作用磁场对电流有力的作用，作用作用 力的方向力的方向跟跟电流方向电流方向和和磁场方向磁场方向 有关系有关
7、系。 S N N S N S I I I F F F 换向器：换向器： 彼此绝缘彼此绝缘 的两个的两个半半 圆环圆环 一对与电源连接一对与电源连接 的的电刷电刷 二二、直流电动机工作原理直流电动机工作原理 电源电源 磁体磁体 磁体磁体 直流电直流电 动机的动机的 基本组基本组 成部分成部分 线线 圈圈 二二、直流电动机工作原理直流电动机工作原理 3.电动机是把电动机是把电能电能转化为转化为机械能机械能的动力机器的动力机器 1.使用直流电的电动机叫做使用直流电的电动机叫做直流电动机直流电动机 2.通电线圈在磁场中受力转动通电线圈在磁场中受力转动是是 电动机的基本原理电动机的基本原理 4.4.利用
8、利用换向器换向器来改变线圈中的电流方向来改变线圈中的电流方向. . 换向器的作用换向器的作用: : 当线圈刚越过平衡位置时当线圈刚越过平衡位置时, ,换向器换向器 自动改变电流的方向使线圈能持自动改变电流的方向使线圈能持 续地转动下去续地转动下去 练习练习: : 1 1磁场对电流作用力的方向与磁场对电流作用力的方向与 方向和方向有关方向和方向有关。 电流电流 磁场磁场 2 2电动机的工作原理是电动机的工作原理是_电电 动机在工作过程中能转化为能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通电线圈在磁场中受力转动 电电 机械机械 3 3最简单的直流电动机的换向器是最简单的直流电动机的换
9、向器是 ，它的作用是改变通它的作用是改变通 过的电流方向过的电流方向，以便电动机能够以便电动机能够 连续转动连续转动。 两个彼此绝缘的金属半环两个彼此绝缘的金属半环 线圈线圈 4 4关于通电导线在磁场里受力的方向与电流的方向关于通电导线在磁场里受力的方向与电流的方向 和磁感线的方向之间的关系和磁感线的方向之间的关系，下列说法中错误的下列说法中错误的 是是 ( ( ) ) A A改变电流方向改变电流方向，导体受力方向也会改变导体受力方向也会改变 B B改变磁场方向改变磁场方向，导体受力方向也会改变导体受力方向也会改变 C C同时改变电流方向和磁场方向同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向也导体
10、受力方向也 会改变会改变 D D同时改变电流方向和磁场方向同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不导体受力方向不 会改变会改变 练习练习: : 5 5如图所示如图所示，进行通电导线在磁场中受力运动实验进行通电导线在磁场中受力运动实验，回答下回答下 列问题：列问题： （1 1）把导线放在磁场里把导线放在磁场里，接通电源接通电源，让电流通过导线让电流通过导线abab，会会 发现导线发现导线abab ； （2 2）把电源的正负极对调后接入电路把电源的正负极对调后接入电路，使通过使通过 导线的电流方向与原来相反导线的电流方向与原来相反，这时导线这时导线abab ； （3 3）保持电源的正负极不变保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极对调磁体的磁极， 使磁场的方向与原来相反使磁场的方向与原来相反，这时导线这时导线abab 。 由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用， 而且受力的方向跟而且受力的方向跟 的方向的方向 和和 的方向都有关系的方向都有关系。组卷网组卷网 a b b N S 练习练习: :
