20.4电动机 (3)

复习巩固：
• 1.磁极间相互作用规律是什么？
• 2.首先发现电流磁效应的科学家是？ • 3.磁体间相互作用通过什么发生的？ • 4.磁场的基本性质是什么？
温故而知新
铁芯 1、通电螺线管中插入______叫做电磁铁 磁效应 2、电磁铁是利用电流的_________制成的 3、研究电磁铁的磁性强弱的实验采用的方法 控制变量法 是___________ 电磁铁在匝 4、比较下面的两图得到的结论是__________ 数一定时，电流越大，磁性越强。 ________________________________。
而转动的原理
制成的。
1．下列家用电器中没有电动机的是(
B
)
A 洗衣机
C 电风扇
B
D
电饭煲
电冰箱
2. 要改变直流电动机的转向，可以采用(
A 改变电流方向，磁场方向不变 B 改变磁场方向，电流方向不变 C 增大电流 D 同时改变电流方向和磁场方向
AB )
5. 当线圈转到平衡位置时，线圈中并没有电流通 过，但线圈仍能转动，其原因是( D )
（2）磁性强弱可以通过电流大小来控制 _________________________________
（3）电磁铁极性可以通过电流方向来控制 _________________________________ 8、电磁继电器就是利用电磁铁来控制工作电路 开关 的一种______。可以用低电压、弱电流电 路，间接的控制高电压、强电流电路，也 可以实现自动控制和远距离操纵。
课 后 思 考?
• “想想做做”之中漆皮为什么一端 只刮掉半圈？ • 如果漆皮全部都刮去的话，又会怎 样呢？
想一想
温故而知新
9、简述水位自动报警器的原理，并用虚线框 住电磁继电器部分。
温故而知新
10、简述温度自动报警器的原理
想一想
1.生活和生产中哪些地方用到 了电动机？
看一 看
(电脑主板风扇)
(电动车)
电动机通电后为什么能够转动呢？
车床 水泵 电风扇
电力机车

洗衣机内部
2.电动机工作时消耗了什么能， 同时转化为什么能？
消耗了电能，电能转化为机械能
想想议议
磁场 磁体周围存在什么？ S I N 磁场 通电直导体周围存在什么？ +
_
磁体间通过磁场相互作用
通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？磁场对电 流会不会产生作用呢?
第二十章 第４节
电动机
一、磁场对通电导线的作用 通电的导线能产生磁场， 使磁针或磁体偏转（运动）
实际的电动机是利用换向器使它连续转动的 .
• 1.原理:当线圈转到另一半和电刷接触时就 改变了电流方向,从而受力方向改变使线圈 连续转到下去.
• 2.作用:当线圈转过平衡位置,及时改变线圈 电流方向,使线圈得以连续转动.
总 结： 通电线圈 1、电动机的工作原理是：利用_________在磁 场中受力转动的原理制成的。 电 机械 2、电动机工作时是将____能转化为_____能。
｛
三、生活中的电动机
电 • 1．电动机的作用：把___能转化为 机械 ______能。 2.电动机原理:通电线圈(导体）在磁场中受到 力的作用而转动
课堂小结
小结 一、磁场对通电导线的作用
1.通电导体在磁场中要 受到力的作用。
2.通电导体在磁场中的受力方向跟 电流方向 和 磁场方向 __________有关。 3.当导体中的电流方向与磁感线方向 平行 时， 导体 不受 磁场力的作用。 4.通电导体在磁场中受力运动的过程，是 电能 转 化为 机械能 的过程。
转子
换向器
定子
三、生活中的电动机
1.电动机的工作原理：通电线圈在磁 场里受力而转动 2.电动机的作用：电能→机械能
3.电动机的种类：直流电动机、交流电动机
4.电动机的优点：构造简单、控制方便、 体积小、效率高、功率可大可小、无污染
直流电动机(电动玩具、录音机等 5.分类: 小型电器) 交流电动机(电风扇、洗衣机等 家用电器)
二、电动机
1.工作原理： 利用通电线圈在磁场里受力转动的原 理制成的。
2.结构： 磁体(定子) 线圈(转子) 换向器
3.换向器的作用：
每当线圈刚转过平衡位置，换 向器自动改变线圈中的电流方 向。
4.转动方向: 与 电流方向 、 磁场方向
有关。
5.电动机的转速:与 电流的大小 有关。
一、填空题 转子 定子 1.电动机主要由_______和_______组成,是利用 通电 磁场 _____线圈在＿＿＿里受力而转动的原理制成 机械 电 的．电动机的作用：把___能转化为______能 2．如果只改变磁场方向或电流方向，通电导线 改变 受到的力＿＿＿；如果同时改变电流方向和磁 不改变 场方向，则通电导线受力将＿＿＿． 3．通电导体在磁场中受力而运动时（Ａ ） Ａ．消耗了电能，产生了机械能 Ｂ．消耗了机械能，产生了电能 Ｃ．消耗了机械能，产生了内能 Ｄ．消耗了化学能，产生了电能
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。
磁场方向 电流方向 3. 只改变___________ 或___________通电导 改变 线受到力的方向_________,如果同时改变电流方 向和磁场方向则受到力的方向________ 不改变
问 题 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？
一、磁场对通电导线的作用
实验现象
N S F I N
甲 乙
S
F I S
F
丙
I N
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。
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。
一、磁场对通电导线的作用
1．通电导线在磁场中要受到力的作用。
电刷
换向器
两个 铜半环
转子（线圈） A、B是电刷 作用：与半环接 触，使电源和线圈组 成闭合电路。
E、F是换向器（两个 半圆铜环）： 作用：及时改变 线圈中的电流方向， 使受力方向总是相同， 线圈一直转动下去。
定子（磁体）
二、电动机的基本构造
下一页
二、电动机
线圈受力不 平衡，顺时 针转动
受力平衡，由于 惯性转过平衡位 置
a a S
S
温故而知新
在电流一定时，电 5、根据下图得到的结论是________________ 磁铁的匝数越多，磁性越强。 _________________________________。 6、通电螺线管中插入铁芯磁性会增强，原因是 铁芯被______了。 磁化
温故而知新
7、电磁铁相对永磁铁的优点是： （1）磁性有无可以通过通断电来控制 _________________________________
A 由于换向器的作用 D 由于线圈具有惯性 B 由于受磁力的作用
C 由于线圈受到重力的作用 6. 一台直流电动机模型，接通电源后，线圈不转动。用 手拨动一下转子后，线圈就自动转动起来。则开始不转 动的原因是(A ) A 线圈正好处于平衡位置 B 电刷与换向器接触不良
C 磁铁的磁性不够强 D 线圈中的电流不够大
二、电动机的基本构造
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。
想一想
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？
• 电动机的基本构造:主要
｛
1.转 子
2.定 子
2．换向器 通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。
一、磁场对通电导线的作用
① 闭合开关，观察铝制直导体运动。 直导体
+
-
金属导轨
② 改变电流方向或改变磁场方向。
进行实验：
受力方向用左手定 则来判断(高中)
左手定则（了解）
通电导体在磁场中受到力的 方向，跟电流方向和磁感线方向 有关，三者之间的关系，可用左 手定则来判定.伸开左手，使大拇 指跟其余四个手指垂直，并且都 跟手掌在同一平面内，把左手放 入磁场中，让磁感线垂直穿入手 心，使四个手指所指的方向为电 流的方向，那么大拇指所指的方 向就是通电导体受力的方向.
受力的方向 不变，阻碍 其顺时针转 动
电动机的工作过程
电动机课件
换 向 器
换向器工作原理
1.原理:当线圈转到另一半和电刷接触时就改变了
电流方向,从而受力方向改变使线圈连续转到下去.
改变电流方向的装置——换向器
1.换向器的构造：
换向器是由两个彼此绝缘的铜半环组成。
2.换向器的作用：
每当线圈刚刚转过平衡位置时，它就自动 改变线圈中的电流方向，使线圈能自动转 动下去。
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。
线圈在磁场中的受力情况
通电线圈将在磁场中转动!
利用该原理可制成
电动机
制作小小电动机
友情提示： ①支架两边一定要等高； ②线圈引线必须在轴线上； ③引线一端的漆皮全部刮去，另一 端只刮一半； ④如线圈不转动，用手轻轻拨一下。
通电线圈在磁场中受力转动。 4.电动机的原理是：______________________ 换向器的作用是：_______________________ 每当线圈刚转过平衡位置，换向 器自动改变线圈的电流方向 ______________________________________。 5.一台电动机，额定电压为220 V，功率是4.4 kW。 问： (1)正常工作的电流是多大？ (2)工作半小时消耗多少kW﹒h的电能?合多少J？ I=P/U=4400W/220V=20A W=Pt=4.4kv×0.5=2.2kwh=2.176×106 J