《科學(xué)探究：電動(dòng)機(jī)為什么會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)》從指南針到磁浮列車PPT課件2
電動(dòng)機(jī)
(1)主要部件:________和________。
(2)原理:磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體具有________的作用,其作用的方向與________、________有關(guān)。
(3)電動(dòng)機(jī)的工作過程:當(dāng)通電線圈由于________而剛轉(zhuǎn)過________位置時(shí),立刻改變線圈中的________,使線圈的受力方向與線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向保持相同,從而使通電線圈能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。
改變電動(dòng)機(jī)中________,其轉(zhuǎn)動(dòng)速度會(huì)改變;改變電動(dòng)機(jī)中________,其轉(zhuǎn)動(dòng)方向會(huì)改變。
(4)能量轉(zhuǎn)化:電動(dòng)機(jī)是把________能轉(zhuǎn)化為________能的過程。
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1.磁場(chǎng)對(duì)電流的作用
通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用而運(yùn)動(dòng),作用力的方向與磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān)。在探究導(dǎo)體受力方向跟電流方向、磁場(chǎng)方向的關(guān)系時(shí),可用控制變量的方法分兩步進(jìn)行:(1)保持磁場(chǎng)方向不變,改變電流方向,觀察導(dǎo)線受力方向;(2)保持電流方向不變,改變磁場(chǎng)方向,觀察導(dǎo)線受力方向。當(dāng)這兩個(gè)因素中的任何一個(gè)改變時(shí),作用力的方向就會(huì)改變;若兩個(gè)因素同時(shí)改變,作用力的方向則不變。通過進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)可以證明,磁場(chǎng)對(duì)電流作用力的大小與磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和電流的大小有關(guān)。磁場(chǎng)越強(qiáng),電流越大,作用力就越大。
2.電動(dòng)機(jī)的工作過程
通電線圈的兩段導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到兩個(gè)相反方向的力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)線圈轉(zhuǎn)至平衡位置(線圈平面和磁感線垂直)時(shí),兩電刷跟兩個(gè)半環(huán)間絕緣部分接觸,線圈中無電流,線圈不受力的作用,但線圈由于慣性會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),從而越過平衡位置,此時(shí),兩電刷和半環(huán)交換接觸,使線圈中的電流方向改變,線圈中的導(dǎo)體受磁場(chǎng)力的方向也改變,因而可以繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),所以線圈能夠不停地轉(zhuǎn)動(dòng)。在平衡位置改變線圈中的電流方向的元件是兩個(gè)半環(huán)的功勞,通常把那兩個(gè)半環(huán)稱作換向器。
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知識(shí)點(diǎn)1 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用
1.要改變通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向,下列辦法中可行的是( )
A.改變通電導(dǎo)體中的電流方向
B.增大通電導(dǎo)體中的電流
C.減小通電導(dǎo)體兩端的電壓
D.同時(shí)改變導(dǎo)體中的電流方向和磁場(chǎng)方向
2.如圖是一款利用電磁懸浮技術(shù)制作的沒有“地軸”的地球儀,其原理是:將空心金屬球放在通電的線圈上,電磁場(chǎng)在金屬球表面產(chǎn)生渦流,渦流與磁場(chǎng)作用形成磁力,從而實(shí)現(xiàn)地球儀的懸空靜止。地球儀懸空靜止的原因是( )
A.只受到磁力的作用
B.由于慣性的作用
C.沒有受到重力的作用
D.磁場(chǎng)的磁力和重力相互平衡
3.如圖所示,把一根直導(dǎo)線AB支起來,放在蹄形磁體的磁場(chǎng)里,閉合開關(guān)后,直導(dǎo)線就運(yùn)動(dòng)起來,這說明_____________________;如果把電源正負(fù)極的連接對(duì)調(diào),讓通過AB的電流方向與原來相反,閉合開關(guān)后,導(dǎo)線AB的運(yùn)動(dòng)方向與原來運(yùn)動(dòng)方向相反,這又說明____。
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