17.2探究电动机转动的原理.ppt

通电导体在磁场中不受力的条件是电流的方向与磁感 线方向相同或相反(即两者方向平行)时，故只有选项 B中的通电导体不受磁场的作用力，A、C、D中，导 体中电流方向都不是与磁感线平行的情况，都要受到 磁场对导体的作用力。 【解析】 当通电导体与磁场方向平行时，导体不受磁场力的作 用；当通电导体与磁场的方向垂直时，导体受到的磁 场力最大；当通电导体既不与磁场平行，也不与磁场 垂直时，导体所受力的大小介于零和最大值之间。 如图所示，把一根直导体AB放在蹄形磁体的磁场里，接通电源，让电流通过原来静止的导体AB，可以发现导体向左运动。实验表明______ ________________________________________。 （来自《典中点》） 在上述实验中，如果仅使电流方向相反，可以观察到____________________。在上述实验中，如果仅上下调换磁铁的磁极，可以观察到________ ______________。此现象表明________________ ________________________________________________________________________。 （来自《典中点》） 2 知识点 换向器的作用 想一想，怎样才能使线圈继续转动下去？ 改变导体（线圈）的受力方向 一、改变磁场方向； 二、改变导体中的电流方向。 改变电流方向的装置——换向器 换向器由两个彼此绝缘的金属半圆环组成。 换向器作用是每当线圈刚转过平衡位置,换向器就能自 动改变线圈中电流的方向，使线圈继续转动下去。 【例3】直流电动机中使用了换向器，它的作用是(　　) A．自动改变线圈外的电流方向 B．自动改变线圈的转动方向 C．自动改变线圈中的电流方向 D．自动改变磁感线的方向 （来自《点拨》） C 直流电动机的换向器的作用是当线圈刚好转过平衡位 置时，自动改变线圈中电流的方向，使线圈不停地转 动。 【解析】 要解决此题，需要掌握直流电动机的构造及工作原理。 掌握换向器的作用，知道换向器的作用是当线圈刚好 转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向。 有关直流电动机的换向器的作用，下列说法中正确的是(　　) A．当线圈平面与磁感线平行时，自动改变电流方向 B．当线圈平面与磁感线垂直时，自动改变电流方向 C．当线圈平面与磁感线平行时，自动改变磁感线方向 D．当线圈平面与磁感线平行时，自动改变线圈转动方向 （来自《典中点》） 3 知识点 电动机的工作原理 电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的基本原理 制成的。用直流电源供电的电动机叫做直流电动机。 基本构造 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。 工作过程 直流电动机的工作原理 通电导体在磁场中受到力的作用使线圈转动，同时 用换向器及时改变线圈里的电流方向，以保持线圈 的持续转动。 应用 磁场对通电导体作用原理的应用十分广泛，如磁电 式电流仪表和动圈式扬声器（喇叭），以及电动玩 具和机器人等，都用到了这一原理。 【例4】 (实验探究题)如图所示，使线圈位于两磁极间。 (1)通电后，图(a)中ab段导线的电流方向是_________ (填“由a到b”或“由b到a”)。图(a)中ab段导线受磁场力的方向向上，用箭头标出图(c)中ab段导线所受磁场力的方向。 （来自《点拨》） 由a到b (2)线圈转过图(b)所示位置，我们把这一位置称之为线圈的__________，线圈依靠______旋转通过该位置，用______________的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈，在实际电动机中通过安装________实现这一改变。 (3)通电线圈在磁场旋转过程中将______能转化为______能。 （来自《点拨》） 平衡位置 惯性 改变电流方向 换向器 电 机械 (1)如图所示。 【解】 电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受力的作用， 其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，只 要改变一个量，其所受力的方向会改变，若同时改变 两个量，其所受力的方向不变。 关于直流电动机，小明和他的同学有不同的看法，其中正确的是(　　) A．小明：直流电动机是利用电流的磁效应的原理制成的 B．小丽：直流电动机是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理制成的 C．小宇：直流电动机是把机械能转化为电能的装置 D．小强：直流电动机的换向器用来改变磁场的方向 1 （来自《典中点》） (中考·兰州)电动机的工作原理是____________ ________________________________________，只改变线圈中的电