初中物理人教版（2024）九年级全册（2024）第二十章 电与磁第4节 电动机一等奖ppt课件

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册（2024）第二十章 电与磁第4节 电动机一等奖ppt课件，共37页。PPT课件主要包含了磁体周围存在什么，实验现象，磁场方向，电流方向，转动方向，现象分析，通电线圈在磁场中受力，电动机，基本组成等内容，欢迎下载使用。
3.通过通电导线在磁场中的受力的实验探究过程，体会转换法和控制变量法的应用，培养科学探究、解决问题的能力。
电动机通电后为什么能够转动呢？电动机的工作原理是什么？
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？
实验表明通电导体在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系。
在该现象中，电能转化为机械能。
磁场方向不变，改变电流方向，磁场中导体受力方向也发生了改变。
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，磁场中导体受力方向发生了改变。
磁场方向和电流方向都改变时，磁场中导体受力方向则不改变。
实验结论：通电导线在磁场中的受力方向跟电流的方向、磁感线的方向都有关系。其一改变，受力方向改变；都改变，受力方向则不变。
通电线圈在磁场中可以转过一个角度，但不能持续转动。
如何使通电线圈在磁场中持续转动
实验中，将线圈一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮掉半周，线圈就能持续地转动起来。
只刮掉半周的目的是什么？
通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发生顺时针转动。
当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会继续转动。
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。
设计思路：如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电，线圈不就可以持续转下去了吗？
将线圈一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮掉半周，从而保证给线圈适时供电或停电。这种设计，线圈每转一周，只有半周获得动力，在另半周线圈将要受到阻碍它转动的力时没有电流通过，线圈不受力；当线圈靠惯性转过这半周后，又回到原来的状态，线圈又受到向同方向转动的力，以保证线圈继续持续转动下去。
通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。
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、更有力了吗？
实际的电动机可以通过换向器来实现这一目的。
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。
换向器的作用：当线圈每转到平衡位置时，自动改变线圈中电流方向，从而实现了线圈的持续转动。
电动机利用了通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的。
电动机工作时将电能转化为机械能。
1.(2025·广东中考)如图所示实验中,闭合开关,导体ab向右运动。下列操作能让导体ab向左运动的是( )A.改变电压大小B.改变电流方向C.改变电流大小D.改变导体ab长度
2.（扬州中考）如图为直流电动机的工作原理图，分析正确的是（　　）A．改变磁场方向可以改变线圈转动的方向 B．电动机通电后不转，一定是电路断路 C．电动机工作过程中，消耗的电能全部转 化为机械能 D．线圈连续转动是靠电磁继电器来实现的
3.（徐州中考）如图所示的直流电动机模型，把线圈两端导线的漆按图中方法刮去，通电后线圈能否连续转动？________。如果通过线圈的电流变大，线圈的转动速度将变________。如果改变线圈中的电流方向，线圈的转动方向将_________。
4.（包头中考）如图是某灵敏电流计的内部结构示意图，线圈在磁场中，指针与线圈相连。当线圈中有电流通过时，线圈会转动，原因是______________________；若改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向将_________。
知识点1 通电导体棒在磁场中运动
1.在“安装直流电动机模型”的实验中，我们首先想到磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中，那么通电导体周围也存在磁场，磁体会对通电导体产生力的作用吗？
知识点2 通电线圈在磁场中转动
2. 如图所示，使线圈位于磁体两磁极间的磁场中。
（1）使线圈静止在图乙位置上，闭合开关，发现线圈并没有运动，这是因为这个位置是线圈的平衡位置，此时线圈上下两个边所受的力大小______（填“相等”或“不相等”）。
（2）使线圈静止在图甲位置上，闭合开关，线圈受力沿顺时针方向转动，并由于______而越过平衡位置，但不能继续转下去，最后要返回平衡位置。
（3）使线圈静止在图丙位置上，这是线圈越过平衡位置以后所到达的地方，闭合开关，线圈沿逆时针方向转动。由此我们可以分析出线圈不能连续转动的原因是____________________________________________。
线圈越过平衡位置后，受到的力会阻碍它的转动
（4）生活中的电动机都能连续转动且具有平稳的动力，实际的电动机通过________来实现这一目的，它的作用是___。A.改变磁感线的方向B.改变线圈的转动方向C.改变线圈中的电流方向D.使线圈中的电流方向和转动方向同时改变
3.电动机在日常生活和工农业生产中的应用十分广泛。关于电动机，下列说法错误的是( )
A.电动机是应用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的B.直流电动机中的换向器能使通电线圈持续转动C.电动机是把电能转化成机械能的装置D.线圈转到平衡位置时，不受磁场力的作用
4. 我国新一代航空母舰“福建舰”上装备了自主研发的电磁弹射系统，利用磁场对电流的作用力推动舰载机加速起飞。下列设备的工作原理与电磁弹射系统相同的是( )
A.指南针B.电饭锅C.电动机D.电磁铁
5. 我国是目前为数不多的可以生产无针注射器的国家。如图所示的是我国生产的某种电动式无针注射器。通电时永磁体的磁场与通电线圈相互作用，产生强大的助推力，使药液以接近声音的速度注入皮肤，下列能反映该注射器工作原理的是( )
A. B. C. D.
6.[济南中考] 如图所示的为某兴趣小组制作的简易电动机，要想改变多匝线圈转动的方向，下列方法可行的是( )
A.只增强磁体的磁性B.只减少线圈的匝数C.只升高电源的电压D.只对调磁体的两极
7.［多选］如图所示的是扬声器（喇叭）的结构图，当扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流时，线圈会在永磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声，下列说法中正确的是( )
A.扬声器工作时是将机械能转化为电能B.扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动C.锥形纸盆振动得越快，响度越大D.扬声器的工作原理与电动机的工作原理相同
8.如图甲所示，电磁炮是利用电磁技术制成的一种新型武器，具有速度快、命中率高等特点。为了了解电磁炮的特性，同学们查阅资料画出其原理图，如图乙所示。螺线管通电后周围就产生______，使铁制撞针受力快速前移撞击炮弹，让其发射出去。根据该原理可知，电磁炮工作过程中其能量的转化与________相同。
9. 自制扬声器如图所示：在空心塑料筒外缠绕线圈并粘贴在纸杯底部，上方放置强磁体。现将干电池组连接在线圈两端，线圈____
通电导体在磁场中受到力的作用
能量转化：电能转化为机械能
磁场对通电导体的作用力的方向