电动机和发电机原理

电动机

奥斯特实验说明:通电导线周围存在磁场,对磁体有磁力作用

1.磁场对通电导线的作用

（1）猜想：

通电导线在磁场中会受到力的作用。

（2）设计实验：

实验结论：通电导体在磁场中会受到力的作用。

2、通电导体在磁场中所受力的方向与哪些因素有关呢？

实验结论:

（1.通电导线在磁场中受到___的作用

（2.通电导线在磁场中受到力的方向和__________ 有关

（3.通电导线在磁场中受到力的方向和_________有关

（4.只改变___________ 或___________通电导线受到力的方向_________,如果________改变电流方向和磁场方向则受到力的方向________

电动机原理：

思考:假如不是一根通电导线而是一个通电线圈放在磁场中又会怎样?如下图

此时线圈能否一直转下去？为什么？如果不行，如何才能让它一直保持一定的顺时针或逆时针方向转？

即相当于思考如何才能使得：

靠近S极的线圈受到的力始终向上

靠近N极的线圈受到的力始终向下,那么线圈就可以持续沿顺时针方向转动.

思：讨论: 怎样实现上面的情况?

及时改变电流方向或磁场方向，(即越过平衡位置)从而改变受力方向

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。

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：1.电动机主要由转子和定子组成,是利用通电线圈在磁场里受力而转动的原理制成

2.电动机:把电能转化为动能

理解概念：直流电和交流电

练：

1．要改变直流电动机的转动方向,应采取的方法是[ ]

A．增强磁极的磁性

B．加大通电电流

C．改变线圈中的电流方向

D．将磁铁的磁极对调

2、关于通电导体在磁场里受力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．电流方向改变时，导体受力方向改变

B．磁场方向改变时，导体受力方向改变

C．电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向改变

D．电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向不变

电动机是利用制成的！

磁生电

既然电能生磁，那么磁能否生成电呢？电能能转换成动能，那么动能能否转换成电能？

英国科学家法拉第经过10年的研究，在1831年发现了磁生电的条件和规律，实现了他利用磁场获得电流的愿望。

实验：

提出问题：1.什么情况下磁能生电？

猜想、设计实验探究：

实验编号实验条件制作摆动情况实验图

结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，就有感应电流发生。

电磁感应现象

闭合电路的一部分导体在磁场中做切割感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫做感应电流。

产生条件：

闭合电路的一部分导体

做切割磁感线运动导体做切割磁感线运动，导体必须是闭合的而且是一部分

那么就可以利用电磁感应来产生电了，此时为动能转换成电能

交流发电机的工作原理：电磁感应现象。

交流电：周期性改变方向和大小的电流。

直流电：电流方向不变的电流。

周期:完成一个周期性变化所用的时间。符号: T 单位:秒(s)

频率:交流在1s内完成周期性变化的次数。符号: f 单位:赫兹(Hz)

T=1/f f=1/T

市电: T=0.02S f=50Hz

电动机和发电机的比较：

1、构造上原则上是相同的

2、都有直流和交流电机两种

3、能量的转换：

4、原理：