
17.2探究电动机转动的原理.ppt
15页电动机通机通电后后为什么能什么能够转动呢?呢?磁场中的通电线圈受磁场中的通电线圈受到了力的作用到了力的作用?!!探究磁场对电流的作用②②保持磁保持磁场场方向不方向不变变,改,改变电变电流方向流方向①①①①如上如上如上如上图图图图所示,所示,所示,所示,闭闭闭闭合开关合开关合开关合开关金属棒金属棒金属棒金属棒abab运运运运动动动动,,,,说说明通明通电导电导体在磁体在磁场场中受中受到力的作用到力的作用通通通通电导电导电导电导体体体体运运动动方向方向发发生改生改变变,,说说明受力方明受力方向与向与电电流方向有关流方向有关③③保持保持电电流方向不流方向不变变,改,改变变磁磁场场方向方向通通电导电导体体运运动动方向方向发发生改生改变变,,说说明受力方向与磁明受力方向与磁场场方向有关方向有关结论结论::通通电导电导体在磁体在磁场场中中会会受到受到力力的的作用,力的方向与作用,力的方向与电电流方向、磁流方向、磁场场方方向向有关 实验中的直导线运动一段距离就会离开磁 实验中的直导线运动一段距离就会离开磁场,很难持续地运动将直导线换为通电线圈,场,很难持续地运动将直导线换为通电线圈,那么线圈可以持续地转动吗?那么线圈可以持续地转动吗?磁磁场对场对通通电线电线圈的作用圈的作用 通 通电线电线圈在磁圈在磁场场中两中两边边受力,但方受力,但方向相反,向相反,发发生生顺时针转动顺时针转动。
当当线线圈圈的的平平面面与与磁磁场场垂垂直直时时,,通通电电线线圈圈受受平平衡衡力力作作用用,,达达到到平平衡衡位位置置这这时时由于由于惯惯性,性,线线圈圈还还会会继续转动继续转动 线线圈圈靠靠惯惯性性越越过过平平衡衡位位置置后后,,磁磁场场力力作用的作用的结结果使果使线线圈逆圈逆时针时针旋旋转转通通电线电线圈最后静止在平衡位置圈最后静止在平衡位置想一想,怎样才能使线圈继续转动下去?想一想,怎样才能使线圈继续转动下去?改变线圈的改变线圈的受力方向受力方向 改改变变磁磁场场方向方向或改或改变导变导体中的体中的电电流方向流方向 当当线线圈圈转转到平衡位置到平衡位置时时,,为为什么会停止什么会停止转动转动?? 当当线线圈圈转过转过平衡位置平衡位置时时,由于上,由于上边边受到的力受到的力的方向向上和下的方向向上和下边边受到的力的方向向下,受到的力的方向向下,线线圈的圈的受力方向与受力方向与线线圈的运圈的运动动方向相反方向相反,所以,所以线线圈受到圈受到的力将的力将变变成阻碍成阻碍线线圈运圈运动动的力,的力,这时这时,,线线圈将逐圈将逐渐渐停止停止转动转动。
换向器换向器的作用的作用换向器由两个换向器由两个彼此绝缘的金彼此绝缘的金属半圆环组成属半圆环组成通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次电刷作用:与半环接触,使电刷作用:与半环接触,使电刷作用:与半环接触,使电刷作用:与半环接触,使电源和线圈组成闭合电路电源和线圈组成闭合电路电源和线圈组成闭合电路电源和线圈组成闭合电路两个两个铜铜半半环环电电刷刷换向器换向器每当每当线线圈圈刚转过刚转过平衡位置平衡位置,换换向器就能自向器就能自动动改改变线变线圈中圈中电电流的方向,受力方向流的方向,受力方向总总是相同,使是相同,使线线圈圈继续转动继续转动下去FFF电动机的工作原理 通通通通电导电导电导电导体在磁体在磁体在磁体在磁场场场场中受到力的作用使中受到力的作用使中受到力的作用使中受到力的作用使线线线线圈圈圈圈转动转动转动转动,同,同,同,同时时时时用用用用换换换换向器及向器及向器及向器及时时时时改改改改变线变线变线变线圈里的圈里的圈里的圈里的电电电电流方向,以保持流方向,以保持流方向,以保持流方向,以保持线线线线圈的持圈的持圈的持圈的持续转动续转动续转动续转动应用应用磁场对通电导体作用原理的应用十分广泛,如磁场对通电导体作用原理的应用十分广泛,如电磁式电流仪表和动圈式扬声器(喇叭),以电磁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,都应用了这一原理。
及电动玩具和机器人等,都应用了这一原理扬声器结构示意图随声音随声音变变化的化的电电流通流通过过扬扬声声线线圈,圈,线线圈与圈与纸纸盆盆都随之振都随之振动动,就会使,就会使扬扬声器声器发发声变变化的化的电电流在磁流在磁场场中受中受到的力是到的力是变变化的,因此化的,因此扬扬声器声器发发出的声音也会出的声音也会变变化生活中的生活中的电动机电动机直流直流电动电动机:机:电动电动玩具、玩具、录录音机等音机等 小型小型电电器器交流交流电动电动机:机:电风电风扇、洗衣机等扇、洗衣机等 家用家用电电器器一一、、探究磁场对电流的作用探究磁场对电流的作用 通电导体在磁场中受到磁场力的作用通电导体在磁场中受到磁场力的作用二二、、换向器的作用换向器的作用 改变线圈中电流的方向改变线圈中电流的方向三三、、电动机的工作原理电动机的工作原理 应用通电导体在磁场中受到力的作用使线应用通电导体在磁场中受到力的作用使线圈转动圈转动。
