北师大版九年级全册第十四章 电磁现象六 直流电动机多媒体教学课件ppt

这是一份北师大版九年级全册第十四章 电磁现象六 直流电动机多媒体教学课件ppt，共23页。PPT课件主要包含了电风扇，生活中的电动机，电力机车，洗衣机内部，线圈为什么会转动，点击图片播放视频，归纳总结，实验结论等内容，欢迎下载使用。

1.了解直流电动机和结构和原理。2.知道换向器的作用和电动机的应用。
如图所示，是一个教学用的电动机。先让线圈处于水平位置，然后通电，将看到它能够连续地转动。
想一想：为什么这种装置能够使线圈连续转动？换向器和电刷起了什么作用？
线圈能够转动的原因及使线圈能持续转动的方法是什么？
一、直流电动机的原理
设计并进行实验：如图所示，用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的绝缘漆全部刮去后放入磁场，闭合开关，观察发生的现象。
1.磁场对通电线圈的作用
线圈 ab 边收到向上的力，cd 边收到向下的力，这两个力不在同一直线上，使线圈顺时针转动.
线圈 ab 边收到向上的力，cd 边收到向下的力，此时两力在同一直线上，且大小相等，这一位置称为平衡位置。由于惯性，线圈会超过平衡位置继续转动。
线圈越过平衡位置后， ab 边受到向上的力，cd 边受到向下的力，这两力不在同一直线上，使线圈逆时针转动。
通电后线圈会转动，转过平衡位置后又会减速至零，然后反向转动，这样在平衡位置左右来回摆动，慢慢停下来，最后停在平衡位置。
通电线圈在磁场中可以转动，但不能持续转动。
2.直流电动机的工作原理
(1)换向器上面的实验中，线圈只能转动大约90°就停下来了,怎样使线圈连续转动下去呢?如果线圈刚转过平衡位置,就改变线圈中电流的方向，根据左手定则可知，线圈两边的受力方向就会改变，线圈就会连续转动起来了。为此，人们制成了换向器。换向器由两个半铜环组成，它的作用是每当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向,从而改变线圈的受力方向,使线圈连续转动下去。(2)直流电动机的工作过程图甲中,换向器F与电刷 A 接触,换向器 E 与电刷 B 接触。线圈的 ab 边内电流由 a 到 b ,ab 边受到向上的磁场力，cd 边内电流由 c 到 d ，cd 边受到向下的磁场力，线圈沿顺时针方向转动。
线圈转过90°,到达图乙所示位置，这时两电刷跟两个半铜环间的绝缘部分接触，线圈中无电流，不受力的作用。由于线圈是有惯性，线圈会转过平衡位置。
图丙中，换向器F与电刷B接触,换向器E与电刷A接触。线圈的ab边内电流由b到a，ab边受到向下的磁场力，cd边内电流由d到c，cd边受到向上的磁场力，线圈继续沿顺时针方向转动。图丁中，两电刷再次跟两个半铜环间的绝缘部分接触，线圈中无电流，不受力的作用。由于线圈具有惯性，线圈会转过平衡位置，回到图甲的状态。如此循环往复，线圈就可以连续不断地转动了。(3)直流电动机的原理：利用磁场对电流的作用，使线圈转动，同时利用换向器及时改变线圈中电流的方向，从而保证线圈能够持续转动。
1.构造：主要由转子、定子和换向器组成，如图所示。
二 、实用的电动机
2.优点：构造简单、制造方便、体积小、效率高、便于控制且种类繁多。3.用途：直流电动机常用于电力机车、公交电车、电瓶车、起重机、刨床和些小型家用电器上。4.能量转化：直流电动机工作时主要将电能转化为机械能，由于电流具有热效应，电流流经线圈时还会有少部分电能转化为内能。
例：直流电动机中换向器的作用是( )。A.改变直流电源中的电流方向B.改变电动机线圈中的电流方向C.改变电动机输出电流的方向D.改变电动机线圈的转动方向
解析:换向器的作用:当线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向,从而改变线圈的受力方向，使线圈持续转动。故选B。答案: B
图甲、乙所示是通电线圈在磁场中的两个位置（ ）A.通电线圈在图甲所示位置会静止，此时线圈不受磁场对它的作用力B.通电线圈在图乙所示位置会静止，此时线圈不受磁场对它的作用力C.通电线圈在图甲所示位置会静止，此时线圈仍受磁场对它的作用力D.通电线圈在图乙所示位置会静止，此时线圈仍受磁场对它的作用力