初中科学浙教版（2024）八年级下册（2024）第3节 电动机及其应用教学ppt课件

这是一份初中科学浙教版（2024）八年级下册（2024）第3节 电动机及其应用教学ppt课件，共25页。PPT课件主要包含了电动机，电动机的应用，课堂导入，PART01，PART02，课堂练习，课堂小结等内容，欢迎下载使用。
科学观念：理解直流电动机的工作原理，知道换向器的作用，认识电动机的基本结构。
科学思维：通过实验分析影响电动机转动方向与快慢的因素，提升归纳与推理能力。
态度责任：了解电动机在生产生活中的广泛应用，体会电磁技术对人类社会的重要价值。
我们知道，通电线圈在磁场中可以转过一个角度，但不能持续转动。
那么，电动机为什么能持续转动呢？
把一段粗漆包线绕成约3cm×2cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3cm。然后，用小刀刮两端引线的漆皮，左端全部刮掉，右端只刮上半周或下半周。 用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上。两个支架分别与电池的两极相连。把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去。
电动机是利用通电线圈能在磁场中转动的原理制成的。
电动机主要由线圈和磁体两部分组成，能够转动的部分叫作转子，固定不动的部分叫作定子。
当线圈转过平衡位置时，能自动改变线圈中电流的方向，实现电动机的连续转动。
①通电线圈受磁场力作用，开始顺时针旋转
②线圈转到平衡位置时，无电流通过，它依靠惯性继续转动
③线圈越过平衡位置后，电流方向发生改变，线圈在磁场力的作用下继续顺时针转动
日常生活中由于电网供电是交流电，所以家庭使用的电风扇、洗衣机等电器中的电动机是交流电动机。交流电动机也是依靠通电导体在磁场中所受的力来运转的。
一、目标1．进一步了解直流电动机的构造和工作原理。2．练习安装直流电动机的模型，提高动手操作能力。
二、器材 直流电动机模型，电池，滑动变阻器，开关，导线等。
1.把直流电动机模型的各个部件安装成整机，安装时要注意：
①轴与轴之间的摩擦要尽量减小；②电刷和换向器的接触松紧要适当。
2.把直流电动机的模型接入电路，其电路图如图所示。在闭合开关前，先弄清电流从哪一个电刷流入电动机线圈。闭合开关，观察电动机线圈的转动方向，把结果记录在表中。 3.把电源的两极对调，按步骤2重复一次，观察电动机的转动方向是否改变，把结果记录在表中。 4.再把两个磁极位置对调一下，重复实验一次，观察电动机的转动方向是否改变，把观察结果记录在表中。
5.在步骤2的基础上，只把两个磁极对调一下，重复实验，把观察结果记录在表中。
6.利用滑动变阻器改变通过线圈的电流，观察转子转动的快慢，把观察结果记录在表中。
只改变电流方向或磁场方向，转动方向发生改变；同时改变电流方向和改变磁场方向，转动方向不改变。
四、讨论 你在装配电动机模型时通电后电动机不转动，主要原因有哪些？
1.直流电动机的转速与电流大小和磁场强弱有关。
2.线圈的转动方向与电流方向和磁场方向有关。
电流越大，磁场越强，电动机的转速越快。
电动机被称为现代工业之母，它构造简单、控制方便、效率高、无污染，在交通运输、家用电器、国防设备等现代生产生活中有广泛应用，人类社会的发展离不开电动机。洗衣机、人造地球卫星、汽车等都装有各种功能的电动机。
观察你家里使用的电器，分析判断在哪些电器、哪些部位使用了电动机，并指出电动机的功能。
带动滚筒/波轮旋转洗涤、脱水；驱动排水泵排水
带动扇叶旋转送风；驱动摇头机构多角度送风
驱动压缩机压缩制冷剂，实现制冷循环
高速旋转产生负压，吸入灰尘和杂物
电动机的应用 1.交通运输领域。在高级汽车中，为了控制燃料和改善车舒适感以及显示装置状态的需要，要使用40~50台电动机，而豪华轿车上的电动机可达80多台。汽车电气设备配套电动机主要为永磁直流电动机、永磁步进电动机、无刷直流电动机等。 2.家用电器领域。现代生活中电机使用较普遍，例如微波炉、自动窗帘、自动开窗、自动按摩椅、厨房内各种装置等。随着生活水平和制造业水平的提高，电机的使用将会越来越广。电唱机、录音机、电脑以及高级智能
玩具和娱乐健身设备等都有配套电机。摄像机、数码照相机等电子消费品所配电机属精密型，制造加工难度大，尤其是进入数字化后，对电机提出了更新、更高的要求。 3.国防领域。军用特种电机及组件产品门类繁多，规格各异，有近万个品种，其基本功能有：机械位置传感与指示，信号变换与计算，运动速度检测与反馈，运动装置驱动与定位，速度、加速度位置精确伺服控制，计时标准及小功率电源等。 4.特殊用途领域。一些特殊领域应用的各种飞行器、探测器、自动化装备、医疗设备等使用的电机多为特种电机或新型电机。
【典例1】如图所示为直流电动机工作原理图，下列分析正确的是（ ）A．电动机通电后不转，一定是电路断路B．电动机没有换向器也可实现持续转动C．对调磁体的磁极，可以增大电动机的转速D．改变磁场方向，可以改变线圈转动的方向
【解答】A.电动机通电后不转原因：电流太小、磁场磁性太弱、断路、线圈处于平衡位置，故A错误；B.换向器在线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，能使线圈连续转动下去，故B错误；C.对调磁极只会将线圈受力反向，线圈转动的速度将不变，故C错误；D.线圈转动方向跟电流方向和磁场方向有关，改变其中的一者，线圈转动方向改变，同时改变两者线圈转动方向不变，故D正确。
【典例2】某同学按照说明书组装了一个电动机模型，装好后发现电动机不转动。产生该现象的原因不可能是（　　）A．电池正负极接反B．接线柱接触不良C．磁体磁性太弱D．线圈处于平衡位置
【解答】A.电池正负极接反，对电动机是否转动没有影响，只影响电动机的转动方向，故A符合题意；BCD.接线柱接触不良、磁体磁性太弱、线圈处于平衡位置，都可能导致电动机不转动，故B、C、D不符合题意。
【典例3】直流电动机中，换向器的作用是（　　）A．转过平衡位置前，改变线圈中电流的方向B．转过平衡位置后，改变线圈转动方向C．转过平衡位置后，使线圈受力方向改变D．转过平衡位直前，改变磁感应线的方向
【解析】直流电动机的换向器在线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，使线圈转动获得动力而不断转动。如果直流电动机没有换向器，线圈转过平衡位置，线圈转动受到阻碍，线圈不能连续转动，电动机不能进行工作。