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1、 14、6 直流電動機
學(xué)習(xí)目標
1、知道直流電動機的原理和主要構(gòu)造
2、知道換向器在直流電動機中的作用
3、了解直流電動機的優(yōu)點及其應(yīng)用
4、培養(yǎng)學(xué)生把物理理論應(yīng)用于實際的能力
教學(xué)重點
1、電動機工作原理
2、理解換向器的作用
一、自主預(yù)習(xí)
（1）電動機的基本構(gòu)造
1、直流電動機：利用＿＿＿＿電源供電的電動機叫做直流電動機；]
2、基本構(gòu)造：能夠轉(zhuǎn)動的線圈,叫做＿＿＿＿； 固定不動的磁體,叫做＿＿＿；
3、原理：利用＿＿＿
2、＿線圈在＿＿＿＿里受力而轉(zhuǎn)動；
4、換向器作用：每當線圈轉(zhuǎn)過＿＿＿＿時,線圈的＿＿＿＿使它可以沖過平衡位置,同時＿＿＿＿自動改變通入線圈的＿＿＿＿,使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動.及時改變線圈中的電流方向,使受力方向總是相同,線圈一直轉(zhuǎn)動下去.
5、電刷的作用：與半環(huán)接觸,使電源和線圈組成閉合電路
（2）生活中的電動機
電動機通電時轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動,＿＿＿＿能轉(zhuǎn)化為＿＿＿＿能；
優(yōu)點：⑴＿＿＿＿＿＿；⑵＿＿＿＿＿；(3)＿＿＿＿＿；(4)＿＿＿＿＿；
應(yīng)用：玩具、電車、電力機車等
家里用的電扇、洗衣機、電冰箱等這些電器使用的都是
3、交流電動機.
二、合作探究
1、小實驗1：如圖1所示.用一根直徑約為0、6mm的漆包線繞制出一個6匝的矩形線圈.將導(dǎo)線的兩端固定在線圈對邊的中央,并各伸出2cm作轉(zhuǎn)軸,再用砂紙除去兩個軸上的漆層.
再如圖2所示.將充當支架的兩個硬金屬絲固定在木板上,支架間放入一個磁極朝上的永磁體,把矩形線圈的軸放在支架上,并讓線圈在豎直面靜止,用導(dǎo)線把一節(jié)干電池接到支架上.在接通電路的瞬間會看到線圈開始轉(zhuǎn)動,但只能轉(zhuǎn)動90°角,卻不能實現(xiàn)持續(xù)轉(zhuǎn)動.
圖2
a
b
d
c
圖1
分析理解：接通電路后電流從電源的＿＿＿極出發(fā),經(jīng)＿＿＿軸、＿
4、＿＿點、＿＿＿ 點、＿＿＿點、＿＿＿點在線圈中流過＿＿＿圈后,再經(jīng)過＿＿＿軸最后回到電源的＿＿＿極.請用筆尖描一遍電流的路線.
描完之后你會發(fā)現(xiàn)ab段導(dǎo)線的電流方向為從＿＿＿到＿＿＿的方向,cd段導(dǎo)線的電流方向為從＿＿＿到＿＿＿的方向.
伸出你的左手運用左手定則判斷一下ab段導(dǎo)線和cd段導(dǎo)線的的受力方向,并把這兩個力的示意圖在圖4上標出來.我們可以看出這兩個力的特點是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.所以這兩個力會導(dǎo)致＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
當線圈轉(zhuǎn)過90°角后,你再分析一下ab段導(dǎo)線和cd段導(dǎo)線的的受力情況,此時兩個力的特點是：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
5、＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.
所以線圈不能持續(xù)轉(zhuǎn)動.此時線圈所處的位置稱為平衡位置.
2、能持續(xù)轉(zhuǎn)動的直流電動機
人們將圖4中的線圈形狀做了改動,并安了兩個換向器和兩個碳刷,巧妙地實現(xiàn)了持續(xù)轉(zhuǎn)動.
圖5
教師講解,同學(xué)們聽后填空.
①換向器的作用：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.
②直流電動機的工作原理： ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.
這一工作原理和我們學(xué)過的哪一個設(shè)備的工作原理一樣？
③直流電動機中的線圈轉(zhuǎn)動一圈,線圈中的電流方向改變＿＿＿次.
④直流電動機中的線圈轉(zhuǎn)動一圈,有＿＿＿個平衡位置.
⑤工作時
6、將＿＿＿能轉(zhuǎn)化為＿＿＿能.
3、電動機的特點：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿.
4、實用的電動機：
前面介紹的電動機只有一組線圈,每次停止轉(zhuǎn)動后線圈往往會靜止在平衡位置,下一次啟動時要靠外力的幫助,所以這種電動機不實用.
實用的電動機是人類在電動機內(nèi)設(shè)計了多組線圈、多組換向器.這樣就保證了每次啟動時總有一組線圈受力（處于非平衡位置）而自行轉(zhuǎn)動.
直流電動機目前已廣泛應(yīng)用到了電力機車、公交電車、各種電瓶車
7、、軋鋼機、電動玩具、錄音機、VCD等方面.一部分水川人騎的電動車中使用的也是直流電動機.
三、達標檢測
1、在下列所示的圖片中,選擇恰當?shù)膱D片序號填入空格中；
⑴ 用來研究通電直導(dǎo)線在磁場中受到力的作用的實驗裝置是＿＿＿＿；
⑵ 用來表示通電導(dǎo)線周圍存在磁場的實驗裝置是＿＿＿＿；
⑶ 能說明電動機工作原理的是＿＿＿＿；
⑷ 直流電動機的模型圖是＿＿＿＿；
2、一個能夠自由轉(zhuǎn)動的矩形線圈,懸掛在磁場中,通電后線圈不動,這可能是（ ）
A．線圈中的電流方向接反了 B．線圈中通的是交流電;
C．線圈此時正好處在“平衡位置” D．以上講法都不對、
3、如圖所示,使線圈位于兩磁極間
（1）通電后,圖A 中ab 段導(dǎo)線的電流方向是＿＿＿＿（選擇“由a 到b”、“由b 到a”）、圖A中ab 段導(dǎo)線受磁場力的方向向上,用箭頭標示出圖C中ab 段導(dǎo)線所受磁場力的方向、
（2）線圈轉(zhuǎn)過圖B所示位置,用＿＿＿＿的辦法可使線圈靠磁場力繼續(xù)順時針轉(zhuǎn)動至少半圈、
四、我的收獲
直流電動機 測試練習(xí)題
