磁場對電流的作用電動機

1、第十六章第十六章 電磁轉換電磁轉換提出問題提出問題小電動機是由哪些部件組成的小電動機是由哪些部件組成的?小電動機為什么會轉動呢小電動機為什么會轉動呢?猜想與假設猜想與假設電動機的轉動可能是電動機的轉動可能是線圈受到磁場作用的緣故線圈受到磁場作用的緣故. .SN磁場對電流的作用磁場對電流的作用IF觀察與思考觀察與思考實驗實驗1 11 1、閉合開關觀察，原來靜止在磁場中的導體、閉合開關觀察，原來靜止在磁場中的導體運動情況運動情況2 2、磁場方向不變，改變電流方向，觀察磁場、磁場方向不變，改變電流方向，觀察磁場中導體運動方向中導體運動方向3 3、電流方向不變，改變磁場方向，觀察磁場、電流方向不變，改

2、變磁場方向，觀察磁場中導體運動方向中導體運動方向4 4、同時改變電流方向、磁場方向，觀察磁場、同時改變電流方向、磁場方向，觀察磁場中導體運動方向中導體運動方向 實驗表明：實驗表明：磁場對電流有力磁場對電流有力的作用，力的方向與電流方的作用，力的方向與電流方向和磁場方向有關。向和磁場方向有關。SNNSNSIIIFFF當電流方向與磁場方向平行時，通電導體不當電流方向與磁場方向平行時，通電導體不受力的作用受力的作用ABC觀察到的現象：通電線圈觀察到的現象：通電線圈（能不能）在磁場中轉能不能）在磁場中轉動；動； 通電線圈通電線圈（能不能）在磁場中持續(xù)轉動下去能不能）在磁場中持續(xù)轉動下去；磁場對通電線圈

3、的作用磁場對通電線圈的作用能能不能不能為什么不能持續(xù)的轉動下去？為什么不能持續(xù)的轉動下去？磁場對通電線圈的作用磁場對通電線圈的作用NIFFS通電線圈在磁場中會發(fā)生轉動通電線圈在磁場中會發(fā)生轉動ABCD分析分析NFFS但是當線圈的平面與磁場垂直時，就會停止轉動但是當線圈的平面與磁場垂直時，就會停止轉動ABCD通電線圈的平面和磁感線垂直時通電線圈的平面和磁感線垂直時, ,線圈受到磁場的線圈受到磁場的作用力相互平衡，我們把這個位置稱為作用力相互平衡，我們把這個位置稱為平衡位置平衡位置NSFF如果在線圈靠慣性越過平衡位置的瞬間，不改變如果在線圈靠慣性越過平衡位置的瞬間，不改變其中的電流方向其中的電流方

4、向線圈將會反向轉動回去線圈將會反向轉動回去ABCD改變電流方向改變電流方向NSFF 如果在線圈靠慣性越過平衡位置的瞬間，立刻改如果在線圈靠慣性越過平衡位置的瞬間，立刻改變其中的電流方向變其中的電流方向線圈就會繼續(xù)轉動下去線圈就會繼續(xù)轉動下去ABCD通電線圈在磁場中受力作用會通電線圈在磁場中受力作用會轉動轉動, ,但不能持續(xù)轉動。但不能持續(xù)轉動。分析上面的過程得到的結論是：分析上面的過程得到的結論是：問題問題怎樣才能使通電線圈在磁場中持怎樣才能使通電線圈在磁場中持續(xù)轉動？續(xù)轉動？怎樣才能在平衡位置改變電流方向使通電線圈持續(xù)轉動？它的怎樣才能在平衡位置改變電流方向使通電線圈持續(xù)轉動？它的主要結構是

5、什么？它的作用是什么？怎么實現的？主要結構是什么？它的作用是什么？怎么實現的？一對與電源連接的電刷一對與電源連接的電刷彼此彼此絕緣絕緣的兩的兩個半個半圓環(huán)圓環(huán)電刷電刷換向器的作用換向器的作用: : 當線圈剛越過平衡位置時,換向器自動改變電流的方向使線圈能持續(xù)地轉動下去直流電動機直流電動機電動機是把電動機是把電能電能轉化為轉化為機械能機械能的動力機器的動力機器使用直流電的電動機使用直流電的電動機叫做叫做直流電動機直流電動機通電線圈在磁場中受力轉動通電線圈在磁場中受力轉動是電動機的是電動機的基本原理基本原理小知識小知識 方向不變的電流叫做直流方向不變的電流叫做直流電，如干電池、蓄電池提供電，如干電

6、池、蓄電池提供的電流都是直流電。的電流都是直流電。直流電動機的制造原理是什么直流電動機的制造原理是什么電動機能的轉化電動機能的轉化閱讀閱讀P47 P47 生活生活物理物理社會社會- -磁懸浮列車磁懸浮列車 優(yōu)點：優(yōu)點：原理：原理： 一、一、磁場對電流有力的作用，磁場對電流有力的作用，作用作用力的方向力的方向跟跟電流方向電流方向和和磁場方向磁場方向有關系。有關系。SNNSNSIIIFFF二、直流電動機工作原理二、直流電動機工作原理1)原理：原理： 通電線圈在磁場中受力轉動通電線圈在磁場中受力轉動2) 工作過程中能量的轉化：工作過程中能量的轉化： 電能轉化為機械能電能轉化為機械能3)換向器的作用換

7、向器的作用: : 練習練習: :1 1磁場對電流作用力的方向與磁場對電流作用力的方向與方向和方向有關。方向和方向有關。電流電流磁場磁場2 2電動機的工作原理是電動機的工作原理是_ _ 電動機在工作過程中能轉化為能。電動機在工作過程中能轉化為能。通電線圈在磁場中受力轉動通電線圈在磁場中受力轉動電電機械機械3 3最簡單的直流電動機的換向器是最簡單的直流電動機的換向器是，它的作用是改變通，它的作用是改變通過的電流方向，以便電動機能夠過的電流方向，以便電動機能夠連續(xù)轉動。連續(xù)轉動。兩個彼此絕緣的金屬半環(huán)兩個彼此絕緣的金屬半環(huán)線圈線圈4.4.在物理學中，用表示電流的方向垂直于紙面向里，在物理學中，用表示電流的方向垂直于紙面向里，表示電流的方向垂直于紙面向外。如圖所示，甲圖表示表示電流的方向垂直于紙面向外。如圖所示，甲圖表示直導體直導體a a在磁場中受到一個既跟電流方向垂直，又跟磁在磁場中受到一個既跟電流方向垂直，又跟磁感線方向垂直的水平向左的磁場力感線方向垂直的水平向左的磁場力F F，乙圖所示的四種，乙圖所示的四種情況中，通電導體情況中，通電導體b b受到的磁場力方向水平向左的是受到的磁場力方向水平向左的是練習練習: :5.如圖所示，一個不能打開的盒子外露