《电动机》电与磁PPT

《电动机》电与磁PPT

第一部分内容：知 识 管 理

1．磁场对通电导线的作用

作用：通电导线在磁场中会受到 力 的作用。

力的方向：跟导体中的 电流 方向和 磁感线 方向有关。导体受力的方向既跟电流方向垂直，又跟磁感线方向垂直。

2．电动机的基本构造

构造：能够转动的线圈和固定不动的磁体，其中线圈与 换向器 相连。在电动机里，能够转动的部分叫做转子，固定不动的部分叫做定子。电动机工作时，转子在定子中飞快地转动。

能量转化：电能转化为机械能。

工作原理：利用通电线圈在磁场里受力而发生转动的原理工作。

换向器的作用：当线圈转过 平衡 位置时，能及时改变线圈中的电流方向。

应用：电动机、电风扇、洗衣机。

注意：电动机的转动方向与电流方向和磁场方向都有关，改变电流方向或磁场方向，电动机的转动方向就随之改变；但如果同时改变电流方向和磁场方向，电动机的转动方向不变，电动机的转动快慢可由电流的强弱来控制。

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电动机PPT，第二部分内容：归 类 探 究

类型之一　磁场对通电导线的作用

[2018•四川宜宾]如图把导体棒ab放在磁场中，闭合开关后导体棒ab中有电流通过，ab受到向右的力F。下列选项中，使ab受力方向向左可行的办法是(　C　)

A．改变电流的大小

B．改变磁场的强弱

C．使电流的方向反向

D．使电流方向和磁场方向同时反向

【解析】电流的大小与导体运动速度有关，与受力方向无关，故A错误。磁场的强弱与导体运动速度有关，与受力方向无关，故B错误。只改变电流方向，导体受力方向改变，故C正确。同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不变，故D错误。故选C。

【规律总结】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向。如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变。

类型之二　电动机

[2017•四川成都]如图是探究“让通电导体在磁场中动起来”的装置图，下列说法正确的是(　A　)

A．该装置探究的是电动机的原理

B．该装置探究的是发电机的原理

C．只改变电流方向时，通电导体的受力方向不变

D．只改变磁场方向时，通电导体的受力方向不变

【解析】该装置中有电源提供电能，这是研究通电导体在磁场中受力的装置，是电动机的工作原理，故A正确，B错误；磁场对通电导体的作用力的方向与电流方向、磁场方向有关，只改变电流方向或只改变磁场方向都可以改变通电导体的受力方向，故C、D错误。故选A。

【方法归纳】电动机要持续转动，通常要靠换向器改变线圈中电流的方向。

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电动机PPT，第三部分内容：当 堂 测 评

1．[2017•浙江杭州]小乐在研究“磁场对通电导体作用”时采用如图所示的实验，通电后发现导体棒向右摆动，要使通电导体棒的悬线向右的摆角增大。以下操作中可行的是(　A　)

A．增大导体棒中的电流

B．减少磁铁的数量

C．颠倒磁铁磁极的上下位置

D．改变导体棒中的电流方向

2. [2018•江苏宿迁]如图所示，干电池底部吸有强磁铁(可导电)，在干电池的正极上支有一“门”字形导线框，导线框B侧和套在强磁铁上的导电圆环C连接，导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动，圆环C在转动过程中与强磁铁接触良好。导线框转动的动力来源(　B　)

A．只有线框A侧受到磁场对电流的作用

B．只有线框B侧受到磁场对电流的作用

C．线框A侧、B侧都受到磁场对电流的作用

D．线框A侧、B侧都不受到磁场对电流的作用，是受到的其他外力

【解析】干电池底部吸有强磁铁，周围存在磁场，导线框B侧和套在强磁铁上的导电圆环C连接，则线框B侧有电流通过(即线框B侧是通电导体)，所以线框B侧受到磁场对电流的作用力而运动；而线框A侧没有通电，所以A侧没有受到磁场的作用力，故B正确。

3．[2018•贵州遵义]如图所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。关于该现象，下列说法正确的是(　A　)

A．该电流表的工作原理与电动机工作原理相同

B．线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能

C．改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变

D．线圈中电流越大，线圈所受磁场力就越小

【解析】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，并且电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大。因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小。由分析可知电流表的工作原理与电动机工作原理相同，故A正确；线圈中有电流通过时，把电能转化为机械能，故B错误；改变线圈中的电流方向，其转动方向会发生改变，故C错误；通电导线周围有磁场，电流越大，线圈周围的磁场越强，线圈所受磁场力就越大，故D错误。

4．[2017•湖南岳阳]如图，闭合开关，导体ab向左运动，若只改变电流方向，ab向 右 (选填“左”或“右”) 运动，以此为原理可制成 电动机 (选填“电动机”或“发电机”)。

5．[2018•湖南益阳]如图所示这是 电动机 (选填“发电机”或“电动机”)的原理图，若将图中的磁体的S极和N极交换位置，其他保持不变，则线圈ab边所受力的方向 改变 (选填“改变”“不改变”或“可能变也可能不变”)。

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电动机PPT，第四部分内容：分 层 作 业

1．[2018•浙江嘉兴]如图所示的实验装置，可以用来(　D　)

A．研究感应电流的方向与磁场方向的关系

B．研究电磁铁的磁性与什么因素有关

C．研究发电机的工作原理

D．研究通电导体在磁场中所受的力与什么因素有关

2．[2018•山东淄博]如图是探究“通电导线在磁场中受力”的实验装置。瞬间接通电路，原来静止的导线ab向右运动。要使导线ab向左运动，可行的措施是(　A　)

A．将磁体的N、S极对调

B．增大电源电压

C．换用磁性更强的磁体

D．将磁体的N、S极对调，同时改变电流的方向

3．[2018•广西百色]如图所示，可以用来研究电动机工作原理的是(　C　)

4．[2018•江苏扬州]安装直流电动机模型时，要改变直流电动机的转动方向，可以(　A　)

A．将磁体的N、S极对调

B．将电源的正、负极和磁体的N、S极同时对调

C．改变磁性强弱

D．改变磁性强弱和电流大小

5．[2018•湖北恩施州]如图所示，闭合开关后，轨道上的金属杆ab将 运动，此过程中能量的转化是 电能转化为机械能。

6．[2017•四川绵阳]一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示。现将该线圈放在如图乙所示的蹄形螺线管间，a、b为螺线管与电源的接口。某同学进行了如下四次操作：

①a接正极、b接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流；

②b接正极、a接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流；

③a接正极、b接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流；

④b接正极、a接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流。

线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是(　D　)

A．①和③ B．②和④

C．①和④ D．②和③

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