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    第4节 电动机课件PPT

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    初中物理人教版九年级全册第4节 电动机教课内容ppt课件

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    这是一份初中物理人教版九年级全册第4节 电动机教课内容ppt课件,共26页。PPT课件主要包含了逐点导讲练,课堂小结,作业提升,课时讲解,课时流程,知识点,磁场对通电导线的作用,导线中电流,向左运动,电流方向等内容,欢迎下载使用。
    磁场对通电导线的作用电动机、扬声器
    1. 实验探究——磁场对通电导线有力的作用(1)实验探究过程及现象如图1所示。
    (2)实验结论①对比甲和乙(或甲和丙、或甲和丁)两步操作得:通电导线在磁场中要受到力的作用;②对比乙和丙及乙和丁得:磁场对通电导线作用力的方向与电流方向和磁场方向有关。
    2. 使通电导线受到磁场力的方向相反的措施(1)只让电流方向与原来相反;(2)只让磁场(或磁感线)方向与原来相反。注:当电流方向和磁场方向都与原来相反时,则通电导线受力方向不变。
    3. 磁场对通电导线作用力的大小的影响因素(1)电流的大小;(2)磁场的强弱。
    拓展延伸:通电导线在磁场中受到力的作用原因探讨:将通电导线置于磁场中,由于通电导线周围存在磁场,磁场与通电导线中电流产生的磁场发生相互作用,故磁场会对通电导线产生力的作用。
    易错提醒:●通常会错误地认为通电导线在磁场中一定受到力的作用,实际上只有当通电导线与磁感线斜交或垂直,它才受到力的作用。●若要让通电导线受到磁场力的方向与原来相反,不能表述为“只改变电流的方向”和“只改变磁场的方向”。因为,对于直导体AB而言,改变电流的方向与让电流方向与原来相反,是有区别的;同理,改变磁场的方向,改变后的磁场方向不一定与原来相反。
    在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么因素有关时,一位同学做了如图2 所示的三个实验。图中AB 表示闭合电路的一部分导线;导线上的箭头表示电流的方向,F 表示导线受力的方向。S、N 表示蹄形磁铁的南北极。
    (1)实验a 和b 说明, 通电导线在磁场中的受力方向与___________的方向有关。(2)实验a 和c 说明, 通电导线在磁场中的受力方向与________的方向有关。
    解题秘方:运用控制变量法进行分析。对比两步实验操作归纳结论,要看这两步实验操作中只改变了什么变量。
    解析:a、b 两组实验中,磁场方向不变,导线中电流方向改变时,导线受力方向发生改变,这说明通电导线在磁场中的受力方向与导线中的电流方向有关。a、c 两组实验中,导线中电流方向不变,磁场方向改变时,导线
    1-1.[中考·百色] 如图3所示是探究通电导体在磁场中受力情况的装置。闭合开关,观察到导体ab 在导轨上向右运动。若只对调电源正负极接线,闭合开关,导体ab 会__________(填“静止不动” “向右运动”或“向左运动”),说明通电导体在磁场中受力的方向与_________有关。
    1. 磁场中的通电线圈如图4 甲所示,把一个线圈放入磁场中,接通电源后,发现该通电线圈转动起来,但转到图乙所示的位置时,线圈转动几下后保持静止。要使线圈能持续转动,需要解决的问题是如何让线圈中的电流变为跟原来反向。
    深度理解:●线圈在图甲所示位置时转动的原因:导线ab受力方向竖直向上,导线cd受力方向竖直向下,这两个力大小相等,且作用在同一物体上,但力的作用线不在同一直线上,不属于一对平衡力,因此线圈发生转动。●线圈在图乙位置静止的原因:当线圈转动到图乙所示位置时,线圈的ab边和cd边受到的力属于一对平衡力,因此线圈保持静止。
    2. 电动机(1)制作原理:磁场对通电导线的作用。(2)问题的解决:通过换向器,让线圈刚转过平衡位置时,两边中电流方向变为跟原来相反,则受力方向均与原来相反,这样线圈就继续沿原来方向转动,就可以实现连续转动。(3)结构:转子、定子和换向器。
    (4)能的转化:电能转化为机械能。(5)改变电动机转动方向的办法:只让线圈中电流方向与原来相反;只让磁场方向与原来相反。(6)改变电动机转速的方法:改变线圈中电流的大小,或改变磁场的磁性强弱。
    3. 扬声器的原理(如图5 所示):当线圈中通有电流时,线圈受到磁铁的作用而运动;当线圈中的电流反向时,线圈向相反方向运动。扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流,使得它在上一个瞬间和下一个瞬间受到不同的力,力的方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音。
    拓展延伸:常用磁电式电流表:结构:一个永久磁铁,还有一个被两根游丝架起来的线圈, 如图6所示。
    工作原理:当线圈里通入很小的电流时,这个电流受到磁场的作用力,线圈将会发生偏转,而游丝同时又是一个弹簧,线圈偏转时,游丝会产生一个反方向的扭矩,最后会使线圈停在某一位置。
    [中考·常州] 某校刚刷完地坪漆的地下室内,弥漫着刺鼻的油漆味。为加快排出易燃、有毒气体,兴趣小组设计了如图7 所示的可调直流排气扇。
    直流电动机的工作原理是_______________________。在讨论时,物理老师指出该方案的不足:每当线圈平面转过与磁感线相________(填“平行”或“垂直”)的位置时,换向器自动改变线圈中电流的方向,电路处于“通路→断路→通路”快速切换状态,极易激发电火花,成为火灾隐患。
    通电线圈在磁场中受力转动
    解题秘方:通过记忆填充电动机的制作原理和电动机工作时换向器的作用。
    解析:直流电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动;换向器是在线圈转过平衡位置的一瞬间改变线圈中的电流方向,从而改变线圈的受力方向,使得线圈能够持续转动,平衡位置即为线圈平面与磁感线垂直的位置。
    2-1.扬声器是把电信号转化成声信号的一种装置。如图8 是扬声器构造示意图,它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。
    当线圈中通有电流时,线圈受到________的作用而运动;由于通过线圈的交变电流方向不断变化,线圈就不断地来回运动,带动纸盆_________发声。

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