人教版九年級物理全冊《電動(dòng)機》電與磁PPT免費課件下載，共34頁(yè)。
電動(dòng)機
機床、水泵，需要電動(dòng)機帶動(dòng)；電力機車(chē)、電梯，需要電動(dòng)機牽引。家庭生活中的電扇、冰箱、洗衣機，甚至各種電動(dòng)玩具都離不開(kāi)電動(dòng)機。電動(dòng)機已經(jīng)應用在現代社會(huì )生活的各個(gè)方面。
給電動(dòng)機通電，它就能夠轉動(dòng)，這是為什么？
磁場(chǎng)對通電導線(xiàn)的作用
我們知道，磁體在磁場(chǎng)中會(huì )受到力的作用。磁體間通過(guò)磁場(chǎng)相互作用，通電導線(xiàn)周?chē)写艌?chǎng)。那么通電導線(xiàn)是不是也會(huì )受到磁場(chǎng)的作用力呢？
如圖所示，把導線(xiàn)ab放在磁場(chǎng)里，接通電源，讓電流通過(guò)導線(xiàn)ab，觀(guān)察它的運動(dòng)。把電源的正負極對調后接入電路，使通過(guò)導線(xiàn)ab的電流方向與原來(lái)相反，觀(guān)察導線(xiàn)ab的運動(dòng)方向。
保持導線(xiàn)ab中的電流方向不變，但把蹄形磁體上下磁極調換一下，使磁場(chǎng)方向與原來(lái)相反，觀(guān)察導線(xiàn)ab的運動(dòng)方向。
實(shí)驗表明，通電導線(xiàn)在磁場(chǎng)中要受到力的作用，力的方向跟電流的方向、磁感線(xiàn)的方向都有關(guān)系，當電流的方向或者磁感線(xiàn)的方向變得相反時(shí)，通電導線(xiàn)受力的方向也變得相反。如果把一個(gè)通電的線(xiàn)框放到磁場(chǎng)中，它會(huì )怎樣運動(dòng)？
電動(dòng)機的基本構造
電動(dòng)機由兩部分組成：能夠轉動(dòng)的線(xiàn)圈和固定不動(dòng)的磁體。在電動(dòng)機里，能夠轉動(dòng)的部分叫作轉子，固定不動(dòng)的部分叫作定子。電動(dòng)機工作時(shí)，轉子在定子中飛快地轉動(dòng)。
在上面的“想想做做”中，我們使線(xiàn)圈轉起來(lái)了。那么，線(xiàn)圈為什么能不停地轉動(dòng)呢？
如圖所示，使線(xiàn)圈位于磁體兩磁極間的磁場(chǎng)中。
一、使線(xiàn)圈靜止在圖乙位置上，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現線(xiàn)圈并沒(méi)有運動(dòng)。這是由于線(xiàn)圈上下兩個(gè)邊受力大小一樣、方向卻相反。這個(gè)位置是線(xiàn)圈的平衡位置。
二、使線(xiàn)圈靜止在圖甲位置上，閉合開(kāi)關(guān)，線(xiàn)圈受力沿順時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng)，并由于慣性而越過(guò)平衡位置，但不能繼續轉下去，最后要返回平衡位置。
想一想為什么會(huì )返回呢？
三、使線(xiàn)圈靜止在圖丙位置上，這是剛才線(xiàn)圈沖過(guò)平衡位置以后所到達的地方。閉合開(kāi)關(guān)，線(xiàn)圈逆時(shí)針轉動(dòng)，說(shuō)明線(xiàn)圈在這個(gè)位置所受的力阻礙它沿順時(shí)針?lè )较蜣D動(dòng)。
電動(dòng)機的基本構造
線(xiàn)圈不能連續轉動(dòng)，是因為線(xiàn)圈越過(guò)了平衡位置以后，受到的力要阻礙它的轉動(dòng)。如果在越過(guò)了平衡位置后停止對線(xiàn)圈供電，由于慣性，線(xiàn)圈不是就能連續轉下去了嗎？那么用什么方法停止對線(xiàn)圈供電呢？
前面我們采用刮去引線(xiàn)漆皮的辦法來(lái)控制電路的通斷，即一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮上半周或下半周，從而保證給線(xiàn)圈適時(shí)供電或停電。這種設計，線(xiàn)圈每轉一周，只有半周獲得動(dòng)力，在另半周線(xiàn)圈將要受到阻礙它轉動(dòng)的力時(shí)沒(méi)有電流通過(guò)，線(xiàn)圈不受力。
當線(xiàn)圈靠慣性轉過(guò)這半周后，又回到原來(lái)的狀態(tài)，線(xiàn)圈又受到向同方向轉動(dòng)的力，以保證線(xiàn)圈繼續轉動(dòng)下去。如果在線(xiàn)圈轉動(dòng)的后半周，不是停止給線(xiàn)圈供電，而是設法改變后半周電流的方向，使線(xiàn)圈在后半周也獲得動(dòng)力，線(xiàn)圈將會(huì )更平穩、更有力地轉動(dòng)下去。那么，如何使線(xiàn)圈在后半周也能獲得向同方向轉動(dòng)的力呢？
實(shí)際的電動(dòng)機是通過(guò)換向器來(lái)實(shí)現這一目的的。換向器的構造如圖所示。兩個(gè)銅半環(huán)E和F跟線(xiàn)圈兩端相連，可隨線(xiàn)圈一起轉動(dòng)，兩半環(huán)中間斷開(kāi)，彼此絕緣。A和B是電刷，它們分別跟兩個(gè)半環(huán)接觸，使電源和線(xiàn)圈組成閉合電路。
這樣，無(wú)論線(xiàn)圈的哪個(gè)邊，只要它處于靠近磁體S極的一側，其中的電流都是從讀者這邊朝紙內的方向流去，這時(shí)它的受力方向總是相同的，線(xiàn)圈就可以不停地轉動(dòng)下去了，實(shí)際的電動(dòng)機都有多個(gè)線(xiàn)圈，每個(gè)線(xiàn)圈都接在一對換向片上，以保證每個(gè)線(xiàn)圈在轉動(dòng)的過(guò)程中受力的方向都能使它朝同一方向轉動(dòng)（見(jiàn)右圖）。
知識點(diǎn)一：磁場(chǎng)對通電導線(xiàn)的作用
磁場(chǎng)對通電導線(xiàn)的作用：通電導線(xiàn)在磁場(chǎng)中受到力的作用，受力的方向和導線(xiàn)中的電流方向以及磁場(chǎng)方向有關(guān)。當電流方向或者磁場(chǎng)方向改變時(shí)，則通電導線(xiàn)在磁場(chǎng)中受到的力的方向也將隨之改變，但若是電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變則通電導線(xiàn)在磁場(chǎng)中受到的力的方向不變。
通電導線(xiàn)在磁場(chǎng)中受力的條件：只有當通電導線(xiàn)與磁場(chǎng)方向成一定傾斜角度或垂直時(shí)，通電導線(xiàn)才會(huì )受到磁場(chǎng)的力的作用；當通電導線(xiàn)與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，通電導線(xiàn)將不受磁場(chǎng)力的作用。
知識點(diǎn)二：電動(dòng)機
磁場(chǎng)對通電線(xiàn)框的作用：如圖所示，磁場(chǎng)不僅對通電導線(xiàn)有力的作用，對通電線(xiàn)框也有力的作用，圖（a）中ab邊和cd邊所受力的方向相反且不在同一直線(xiàn)上，于是通電線(xiàn)框便能在該磁場(chǎng)中轉動(dòng)。當其轉動(dòng)到圖（b）位置時(shí)，ab邊和cd邊所受磁場(chǎng)力的大小相等、方向相反且在同一直線(xiàn)上，這時(shí)磁場(chǎng)對通電線(xiàn)框沒(méi)有轉動(dòng)作用，線(xiàn)框這時(shí)處于一個(gè)平衡位置。
通電線(xiàn)框在磁場(chǎng)中轉動(dòng)的方向和線(xiàn)框中電流的方向以及磁場(chǎng)方向有關(guān)，其轉動(dòng)速度與線(xiàn)框中電流的大小以及磁場(chǎng)強度有關(guān)。
電動(dòng)機
構成：如圖所示，直流電動(dòng)機由能夠轉動(dòng)的線(xiàn)圈、固定不動(dòng)的磁體組成。電動(dòng)機中，能夠轉動(dòng)的部分叫作轉子，固定不支的部分叫作定子。
原理：通電線(xiàn)圈在磁場(chǎng)中受到力的作用會(huì )轉動(dòng)。
換向器：俗稱(chēng)整流子，是直流永磁串激電動(dòng)機上為了能夠讓電動(dòng)機持續轉動(dòng)下去的一個(gè)部件。當線(xiàn)圈通過(guò)電流后，會(huì )在永磁鐵的作用下，通過(guò)吸引和排斥力轉動(dòng)，當它轉到和磁鐵平衡時(shí)，原來(lái)通著(zhù)電的線(xiàn)圈對應換向器上的觸片就與電刷分離開(kāi)，而電刷連接到符合產(chǎn)生推動(dòng)力的那組線(xiàn)圈對應的觸片上，這樣不停地重復下去，直流電動(dòng)機就轉起來(lái)了。
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