人教版全册九年级物理第二十章《电和磁》第4节《电动机》课件(17张ppt)
二、电动机的基本构造
1．电动机由两部分组成： 能够转动的线圈，也叫转子。 固定不动的磁体，也叫定子。
想一想
如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供 电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后 半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳了吗？
2．换向器 通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。
电刷
换向器
+
-
金属导轨
② 改变电流方向或改变磁场方向。
一、磁场对通电导线的作用
实验现象
N S F I N
甲 乙
S
F I S
F
丙
I N
闭合开关， 原来静止在磁 场中的导体发 生运动。
电流方向不 变，改变磁场方 向，磁场中导体 运动方向发生了 改变。
磁场方向 不变，改变电 流方向，磁场 方向相反，发 生顺时针转动。
当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡 力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会 继续转动。
线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结 果使线圈逆时针旋转。
通电线圈最后静止在平衡位置。
想想做做
如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电， 由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电， 线圈不就可以持续转下去了吗？ 学做小小电动机。
两个 铜半环
3．电动机的工作原理
4．实际电动机
课堂小结
第二十章 第４节
电动机
电动机通电后为什么能够转动呢？
车床 水泵 电风扇
电力机车
洗衣机内部
想想议议
磁场 磁体周围存在什么？ S 磁场 通电直导体周围存在什么？ +
I
N 磁体间通过磁场相互作用 _
通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？
一、磁场对通电导线的作用
演示实验
① 闭合开关，观察铝制直导体运动。 直导体
一、磁场对通电导线的作用
1．通电导线在磁场中要受到力的作用。
2．通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的 方向、磁场的方向有关。 问 题
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。那么线圈可以持续地转动吗？
演示实验
通电线圈可以在磁 场里转动过一定角度， 但不能持续转动。
为什么线圈不能持续转动呢?
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人教版物理九年级全册物理课件：第二十章 电与磁 第4节 电动机 (共53张PPT)
I
U
I 2 I 1
运行 绕组
C
M ～ 启动 绕组
17
图 为洗衣机电机正反 转控制原理图。洗涤时要求 能实现正反转，且两个转向 性能要一致，故两个绕组应 完全相同，可以互换。
1 L S 3 2 C S M M ~ C
220V~
N
图3-44 电容分相式异步 电动机正反转控制
当S置“1”时，则MC作工作绕组，电容C与绕组 SC串联，作起动绕组，电动机为正转； 当S置“2”时，电动机断电停转； 当 S置“3”时，则 SC作工作绕组，电容C与绕组 MC串联，作起动绕组，电动机为反转。 B作工作绕 组，电容C与绕组A串联，电动机反转。
(1)定子铁芯一般采用 0.5mm厚且表面有绝缘层的 硅钢片叠压而成。
定子铁芯内圆冲有均匀 分布的槽，用于嵌放三相定 子绕组、形成磁路
开口槽 半开口槽 半闭口槽
定子铁芯的硅钢片
3
(2)定子绕组定子绕组在铁芯
槽内按一定的规律嵌放。小 型异步电动机定子绕组一般 采用高强度漆包圆铜线绕制， 大中型异步电动机则用漆包 扁铜线或玻璃丝包扁铜线绕 制。其作用是产生定子旋转 磁场
4
(3)机座和端盖
机座只做为支撑，不做为磁路的一部分。
5
2．转子部分：感应电流并产生电磁转矩。
(1) 转子铁心
结构：用0.5mm厚的硅钢片叠压而成。
作用：构成主磁路；放置定子绕组。
(2)转轴
转轴是支撑转子铁心和输出转矩的部件。
(3)转子绕组
①笼型转子
②绕线转子
6
异步电动机按结构分类：
鼠笼式异步电动机 结构简单，坚固，成本低，运行性能不如绕线式。
18
单相异步电动机的调速
U
I 2 I 1
运行 绕组
C
M ～ 启动 绕组
17
图 为洗衣机电机正反 转控制原理图。洗涤时要求 能实现正反转，且两个转向 性能要一致，故两个绕组应 完全相同，可以互换。
1 L S 3 2 C S M M ~ C
220V~
N
图3-44 电容分相式异步 电动机正反转控制
当S置“1”时，则MC作工作绕组，电容C与绕组 SC串联，作起动绕组，电动机为正转； 当S置“2”时，电动机断电停转； 当 S置“3”时，则 SC作工作绕组，电容C与绕组 MC串联，作起动绕组，电动机为反转。 B作工作绕 组，电容C与绕组A串联，电动机反转。
(1)定子铁芯一般采用 0.5mm厚且表面有绝缘层的 硅钢片叠压而成。
定子铁芯内圆冲有均匀 分布的槽，用于嵌放三相定 子绕组、形成磁路
开口槽 半开口槽 半闭口槽
定子铁芯的硅钢片
3
(2)定子绕组定子绕组在铁芯
槽内按一定的规律嵌放。小 型异步电动机定子绕组一般 采用高强度漆包圆铜线绕制， 大中型异步电动机则用漆包 扁铜线或玻璃丝包扁铜线绕 制。其作用是产生定子旋转 磁场
4
(3)机座和端盖
机座只做为支撑，不做为磁路的一部分。
5
2．转子部分：感应电流并产生电磁转矩。
(1) 转子铁心
结构：用0.5mm厚的硅钢片叠压而成。
作用：构成主磁路；放置定子绕组。
(2)转轴
转轴是支撑转子铁心和输出转矩的部件。
(3)转子绕组
①笼型转子
②绕线转子
6
异步电动机按结构分类：
鼠笼式异步电动机 结构简单，坚固，成本低，运行性能不如绕线式。
18
单相异步电动机的调速
人教版初中物理九年级全一册精品教学课件 第20章 电与磁 第4节 电动机
2.构造:能够转动的部分叫 转子 ,固定不动的部分叫
____定__子______。 3.能量转化:电动机工作时,把 电能 转化为 机械能 。
4.换向器的作用:当线圈转过 平衡位置
中的 电流方向
。
后,自动改变线圈
快乐预习感知
一、磁场对通电导线的作用 1.关于通电导线在磁场中受力方向的说法正确的是( C ) A.只与磁场方向有关 B.只与电流方向有关 C.同时与磁场方向和电流方向有关 D.以上说法都正确 通电导线在磁场中受到力的作用,受力方向与电流方向和磁场方向 都有关。
A.机械能转化为电能
B.电能转化为内能
C.电能转化为机械能
D.机械能转化为内能
本题考查了电动机的能量转化,电动机将电能转化为机械能。
快乐预习感知
4.直流电动机是利用___通__电__线__圈__在__磁__场__中__受__力__转__动______的原理制 成的,电动机基本由两部分组成:能够转动的和固定不动___转__子____ 的 定子 。
第4节 电动机
快乐预习感知
一、磁场对通电导线的作用
1.通电导体在磁场中受到 力的作用
。
2.力的方向跟 电流方向 、
磁感线方向 都
有关系,当电流方向或磁感线方向变得相反时,通电导体的受力方
向也变得相反。当电流方向和磁感线方向同时反向时,通电导线的
受力方向不变。
二、电动机的基本构造
1.工作原理:通电线圈在磁场中转动。
快乐预习感知
2.通电导线在磁场中要受力的作用,如果只改变电流方向,导线的受
力方向 改变 ;如果只改变磁场方向,导线的受力方向 改变 ,
说明通电导线在磁场中的受力方向跟 磁场方向
和பைடு நூலகம்
人教版九年级物理全一册 课件 第20章 第四节 电动机(47张)
练习
如果实验的效果不明显,那么我们可采用哪些办法对实验进行改进?
答：改用大的磁体、加大电源的电压、尽量使金属棒更光滑 、用线圈代替导线。
练习
在磁场中的通电导体( B )
A．一定受到磁场力的作用 B．可能受到磁场力的作用 C．一定不受磁场力的作用 D．以上说法均不正确
练习
要改变直流电动机转向，可以采用( D )
日常生活中哪些地方用到了电动机？
电力机车
风扇
过山车
日常生活中哪些地方用到了电动机？
电脑风扇
电动车
电动汽车
日常生活中哪些地方用到了电动机？
车床
水泵
洗衣机内部
奥斯特实验中，小磁针受力转动起来，在这个过程中导 线受到小磁针的力吗？
受到，因为物体间力的作用是相互的。
怎样使导线动起来？
可以将小磁针换成大磁铁。
四指→电流 磁感线→穿手心 大拇指→受力
示意图（B 代表磁场）
磁场对通电导线的力的作用 磁场对通电导线是否有力的作用？ 力的方向与哪些因素有关？ 左手定则的内容是什么？
磁场对通电线圈的作用
为什么线圈是转动而不是直线运动呢？
由于导线两边的电流方向是不一样的，所以它们受到 的力也就不一样，就像一个框被方向相反的力扭动一 样，所以只能是转动的。
练习
（3）探究实验3：如果电源的正负极不对调，而是把蹄形磁 铁上下翻转一下（S 极在上），那么将看到金属棒相对于蹄 形磁铁外向______运动，这一现象说明 ___通__电__导__线___在__磁__场__中___受__力__的__方___向__与__磁__感___线__的__方__向___有__关_。
A. 改变电流方向，其他不变 B. 改变磁场方向，其他不变 C. 增大电流强度 D. 同时改变电流方向和磁场方向
202X人教版九年级物理教学课件第二十章 电与磁 第四节 电动机 (共22张PPT)
由a到b （选择“由a 到b”、“由b 到 a”）．图1中ab 段导线受磁场力的方向向上， 用箭头标示出图3中ab 段导线所受磁场力的方 向．
首页
课后作业
（2）线圈转过图2所示位置，用 改变电流方向 的
办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半
圈．
（3）若把图2中的电源换为电阻，快速转动线圈，
电阻发热．此过程机械能先转化为 电能再转化
为 能内．
F’
首页
课后作业
9．如图是同学们安装过的直流电动机模型．
（1）在某次安装直流电动机模型活动中，小
孙、小金、小星各自把安装好的电动机接入电
路，闭合开关线圈均不转．若小孙用手轻轻一
推转子，线圈就转动起来，则她的线圈不转的
原因是线圈在平衡位置 ；若小金用手轻轻把
电刷（铜片）弯曲一下，线圈就转动起来，则
首页
课堂合作探究
例2.如图1，导线ab放在磁场中，接通电源后， ab向右运动，如要使其向左运动，下列方法可行 的是（C ） A．增大电路中的电流 B．换用磁性更强的磁铁 C．将电源正负极对调 D．同时对调磁铁两极和电源正负极
首页
夯实基础
课后作业
1．（2016•齐齐哈尔）电动自行车因其方便、快
捷深受人们的喜爱，其核心部件是电动机．以下
第二十章 电与磁
第四节 电动机 目标导航 课前自主预习 课堂合作探究 课后作业
物理
首页
目标导航
学习目标： 1.了解磁场对通电导线的作用。 2.了解直流电动机的结构工作原理。 学习重点：磁场对通电导线的作用 知识链接：电流的磁效应、磁场对磁体的作用
首页
末末页页
课前自主预习
（阅读课本P133-137,完成以下问题）
首页
课后作业
（2）线圈转过图2所示位置，用 改变电流方向 的
办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半
圈．
（3）若把图2中的电源换为电阻，快速转动线圈，
电阻发热．此过程机械能先转化为 电能再转化
为 能内．
F’
首页
课后作业
9．如图是同学们安装过的直流电动机模型．
（1）在某次安装直流电动机模型活动中，小
孙、小金、小星各自把安装好的电动机接入电
路，闭合开关线圈均不转．若小孙用手轻轻一
推转子，线圈就转动起来，则她的线圈不转的
原因是线圈在平衡位置 ；若小金用手轻轻把
电刷（铜片）弯曲一下，线圈就转动起来，则
首页
课堂合作探究
例2.如图1，导线ab放在磁场中，接通电源后， ab向右运动，如要使其向左运动，下列方法可行 的是（C ） A．增大电路中的电流 B．换用磁性更强的磁铁 C．将电源正负极对调 D．同时对调磁铁两极和电源正负极
首页
夯实基础
课后作业
1．（2016•齐齐哈尔）电动自行车因其方便、快
捷深受人们的喜爱，其核心部件是电动机．以下
第二十章 电与磁
第四节 电动机 目标导航 课前自主预习 课堂合作探究 课后作业
物理
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目标导航
学习目标： 1.了解磁场对通电导线的作用。 2.了解直流电动机的结构工作原理。 学习重点：磁场对通电导线的作用 知识链接：电流的磁效应、磁场对磁体的作用
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课前自主预习
（阅读课本P133-137,完成以下问题）
人教版物理九年级全册 第二十章电与磁第4节电动机课件(共24张PPT)
第二十章 电 与 磁
第4节 电 动 机
目录
01 课程要求 02 知识点精讲 03 课堂巩固
课程要求
1. 通过实验，了解磁场对通电导线的作用。 2. 了解直流电动机的结构和工作原理及其能量转化。
知识点精讲
知识点1 磁场对通电导线的作用
1. 通电导线在磁场中受到_______力_________的作用，力的方向 跟_________电__流__的方向和____________磁__感__线的方向都有关系。 当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电导线受力的 方向也变得________________相；反当电流的方向和磁感线的方向 同时变得相反时，通电导线受力的方向_________”）运动。
思路点拨：磁场对通电导体有力的作用，力的方向和电流 方向、磁场方向有关，改变其中一个方向均可改变力的方 向；若二者同时改变，则力的方向不变。
知识点2 电动机
2. 基本构造：电动机由能够转动的_______线__圈_______（转 子）和固定不动的__________磁__体____（定子）两部分组成。
为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的
是(
)
A
A. 改变磁铁的磁极
B. 改变电流的大小
C. 改变磁铁磁性强弱
D. 改变线圈的匝数
5. 如图20-4-8所示，线圈abcd位于磁场中，当S与1接通 时，ab段导线中电流的方向为___________a_→__b__（填 “a→b”或“b→a”），ab段导线受磁场力F1的方向竖直 向上，请在图中画出此时cd段导线受到的磁场力F2；当S改 为与2接通时，ab段导线受磁场力的方向________________。
当转到如图20-4-3乙所示的位置（线圈平面与磁感线垂直）
第4节 电 动 机
目录
01 课程要求 02 知识点精讲 03 课堂巩固
课程要求
1. 通过实验，了解磁场对通电导线的作用。 2. 了解直流电动机的结构和工作原理及其能量转化。
知识点精讲
知识点1 磁场对通电导线的作用
1. 通电导线在磁场中受到_______力_________的作用，力的方向 跟_________电__流__的方向和____________磁__感__线的方向都有关系。 当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时，通电导线受力的 方向也变得________________相；反当电流的方向和磁感线的方向 同时变得相反时，通电导线受力的方向_________”）运动。
思路点拨：磁场对通电导体有力的作用，力的方向和电流 方向、磁场方向有关，改变其中一个方向均可改变力的方 向；若二者同时改变，则力的方向不变。
知识点2 电动机
2. 基本构造：电动机由能够转动的_______线__圈_______（转 子）和固定不动的__________磁__体____（定子）两部分组成。
为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的
是(
)
A
A. 改变磁铁的磁极
B. 改变电流的大小
C. 改变磁铁磁性强弱
D. 改变线圈的匝数
5. 如图20-4-8所示，线圈abcd位于磁场中，当S与1接通 时，ab段导线中电流的方向为___________a_→__b__（填 “a→b”或“b→a”），ab段导线受磁场力F1的方向竖直 向上，请在图中画出此时cd段导线受到的磁场力F2；当S改 为与2接通时，ab段导线受磁场力的方向________________。
当转到如图20-4-3乙所示的位置（线圈平面与磁感线垂直）
人教版物理九年级全册课件PPT第20章 第4节 电动机
向不变，改变导体 ab 中的电流方向，导体 ab
的运动方向 改变 (选填“不变”或“改变”)。
(3)通电后，导体 ab 运动的过程，是把 电电
能转化为
机机械械 能的过程。
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第二十章
电与磁
2．课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线(铝棒)
通电后，观察到直导线运动起来。
(写出一点)
返回目录
第二十章
电与磁
(3)小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需
要的主要器材是： 滑滑动动变变阻阻器器 。请在虚线框内画出实验电路
图。(电动机用符号 “
” 表示)
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谢谢观看
Thank you for watching
磁场力 大大小 相等，方向 相相反反 ，并且作用在同一条直线
上，相互 平衡 ，线圈最后就停在这个位置上，这一位置叫做
线圈的 平衡 位置。
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第二十章
电与磁
(3)要使直流电动机中的线圈连续平稳地转动，必须如图乙，
使线圈一到 平平衡衡位位置置
时就能自动改变线圈中的
电电流流方方向向 ，使它受力的方向总是相同的，从而实现通电线圈在
电与磁
4．如图所示是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转
动。现要使线圈逆时针转动，下列方法中可行的是( B )
A．只改变电流大小 B．只改变电流方向 C．换用磁性更强的磁铁 D．对换磁极同时改变电流方向
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第二十章
电与磁
5．某个直流电动机的模型通电后不能转动，其发生的故障原
因可能是( C )
(1)此实验现象说明 磁磁场场对对通电导线线 电电动动 机就是利用这一原理制成的。
有力的作用。
的运动方向 改变 (选填“不变”或“改变”)。
(3)通电后，导体 ab 运动的过程，是把 电电
能转化为
机机械械 能的过程。
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第二十章
电与磁
2．课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线(铝棒)
通电后，观察到直导线运动起来。
(写出一点)
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第二十章
电与磁
(3)小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需
要的主要器材是： 滑滑动动变变阻阻器器 。请在虚线框内画出实验电路
图。(电动机用符号 “
” 表示)
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谢谢观看
Thank you for watching
磁场力 大大小 相等，方向 相相反反 ，并且作用在同一条直线
上，相互 平衡 ，线圈最后就停在这个位置上，这一位置叫做
线圈的 平衡 位置。
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第二十章
电与磁
(3)要使直流电动机中的线圈连续平稳地转动，必须如图乙，
使线圈一到 平平衡衡位位置置
时就能自动改变线圈中的
电电流流方方向向 ，使它受力的方向总是相同的，从而实现通电线圈在
电与磁
4．如图所示是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转
动。现要使线圈逆时针转动，下列方法中可行的是( B )
A．只改变电流大小 B．只改变电流方向 C．换用磁性更强的磁铁 D．对换磁极同时改变电流方向
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第二十章
电与磁
5．某个直流电动机的模型通电后不能转动，其发生的故障原
因可能是( C )
(1)此实验现象说明 磁磁场场对对通电导线线 电电动动 机就是利用这一原理制成的。
有力的作用。
人教版物理九年级全册 第二十章 电与磁 第四节 电动机 课件(共15张PPT)
第四节 电动机
学习目标
通过实验，了解磁场对通电导体的作用力；
了解直流电动机的构造、工作原理和能量转化；
进一步体会控制变量法、转换法在物理实验中的 作用。
电动机通电后为什么能够转动呢？
车床
水泵
电风扇
电力机车
洗衣机内部
想想议议
磁体周围存在什磁么场？ S N
通电导体周围存在什磁么场？ +
I _
磁体间通过磁场相互作用 通电导体是不是也会受到磁场的作用力呢？
通电导体在磁场中受力方向可能与磁场方向、电流方向有关。
一、磁场对通电导体的作用SI来自FN甲
改变磁场方向前
N F F SI
NS
乙
改变磁场方向后
结论：通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关。
一、磁场对通电导体的作用
N F F SI
NS
乙
改变电流方向前
N SF F S IN
丙
改变电流方向后
结论：通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关。
一、磁场对通电导体的作用
实验
闭合开关，观察导体ab的运动情况。
直导体
+-
金属导轨
一、磁场对通电导体的作用
问题 通电导体在磁场中受力方向跟哪些因素有关呢？
磁体周围磁场, 通电导体在磁场中 受到力的作用，受 力方向可能与磁场 方向有关。
猜想
S I
N
F 电流周围存在磁 场，所以通电导体 才会受到磁场力的 作用，受力方向可 能与电流方向有关。
一、磁场对通电导体的作用
（一）通电导体在磁场中会受到力的作用。
（二）通电导体在磁场中受到力的方向与磁场方 向、电流方向有关。
后半周断电
学习目标
通过实验，了解磁场对通电导体的作用力；
了解直流电动机的构造、工作原理和能量转化；
进一步体会控制变量法、转换法在物理实验中的 作用。
电动机通电后为什么能够转动呢？
车床
水泵
电风扇
电力机车
洗衣机内部
想想议议
磁体周围存在什磁么场？ S N
通电导体周围存在什磁么场？ +
I _
磁体间通过磁场相互作用 通电导体是不是也会受到磁场的作用力呢？
通电导体在磁场中受力方向可能与磁场方向、电流方向有关。
一、磁场对通电导体的作用SI来自FN甲
改变磁场方向前
N F F SI
NS
乙
改变磁场方向后
结论：通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关。
一、磁场对通电导体的作用
N F F SI
NS
乙
改变电流方向前
N SF F S IN
丙
改变电流方向后
结论：通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关。
一、磁场对通电导体的作用
实验
闭合开关，观察导体ab的运动情况。
直导体
+-
金属导轨
一、磁场对通电导体的作用
问题 通电导体在磁场中受力方向跟哪些因素有关呢？
磁体周围磁场, 通电导体在磁场中 受到力的作用，受 力方向可能与磁场 方向有关。
猜想
S I
N
F 电流周围存在磁 场，所以通电导体 才会受到磁场力的 作用，受力方向可 能与电流方向有关。
一、磁场对通电导体的作用
（一）通电导体在磁场中会受到力的作用。
（二）通电导体在磁场中受到力的方向与磁场方 向、电流方向有关。
后半周断电
人教版全册九年级物理第二十章《电和磁》第4节《电动机》课件(17张ppt)
两个 铜半环
3．电动机的工作原理
4．实际电动机
课堂小结
一、磁场对通电导线的作用
1．通电导线在磁场中要受到力的作用。
2．通电直导线在磁场中受到力的方向与电流的 方向、磁场的方向有关。 问 题
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。那么线圈可以持续地转动吗？
演示实验
通电线圈可以在磁 场里转动呢?
通电线圈在磁场中两边受力，但方向相反，发 生顺时针转动。
当线圈的平面与磁场垂直时，通电线圈受平衡 力作用，达到平衡位置。这时由于惯性，线圈还会 继续转动。
线圈靠惯性越过平衡位置后，磁场力作用的结 果使线圈逆时针旋转。
通电线圈最后静止在平衡位置。
想想做做
如果在线圈越过平衡位置后停止对线圈供电， 由于惯性，线圈继续转动。转动半周后再继续供电， 线圈不就可以持续转下去了吗？ 学做小小电动机。
+
-
金属导轨
② 改变电流方向或改变磁场方向。
一、磁场对通电导线的作用
实验现象
N S F I N
甲 乙
S
F I S
F
丙
I N
闭合开关， 原来静止在磁 场中的导体发 生运动。
电流方向不 变，改变磁场方 向，磁场中导体 运动方向发生了 改变。
磁场方向 不变，改变电 流方向，磁场 中导体运动方 向也发生了改 变。
二、电动机的基本构造
1．电动机由两部分组成： 能够转动的线圈，也叫转子。 固定不动的磁体，也叫定子。
想一想
如果在线圈转动的后半周，不是停止给线圈供 电，而是设法改变后半周的电流方向，使线圈在后 半周也获得动力，线圈不就能转得更平稳了吗？
2．换向器 通过换向器可以使线圈中电流每半周改变一次。