工作原理 | 直流電動機是根據(jù)通電線圈在磁場中受到力的作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動的原理制成的，它在工作時將電能轉(zhuǎn)化為機械能 |
基本構(gòu)造 | 直流電動機主要由兩部分組成，即能夠轉(zhuǎn)動的線圈和固定不動的磁體。在電動機里，能夠轉(zhuǎn)動的部分叫轉(zhuǎn)子，固定不動的部分叫定子，電動機工作時，轉(zhuǎn)子在定子中飛快地轉(zhuǎn)動。如圖所示 |
能量轉(zhuǎn)化 | 電能轉(zhuǎn)化為機械能 |
換向器 | (1)構(gòu)造：由兩個銅制半球環(huán)構(gòu)成 |
優(yōu)點 | 構(gòu)造簡單、控制方便、體積小、效率高、功率可大可小，價格便宜、無污染 |
直流電動機和交流電動機的比較：
|
| 直流電動機 | 交流電動機 |
構(gòu)造 | 相同 | 均由磁體，線圈組成 | |
不同 |
需要換向器(兩個半銅環(huán))，外電路上有電源 |
| |
原理 | 相同 | 均受磁場方向影響 | |
不同 | 磁場對通電線圈的作用 | 電磁感應(yīng)現(xiàn)象 | |
用途 | 相同 | 兩者一起幫助人類利用水能、內(nèi)能、核能等 | |
不同 | 電能轉(zhuǎn)化為機械能機械能 | 轉(zhuǎn)化為電能 | |
補充：區(qū)別電動機與發(fā)電機，要分清是運動產(chǎn)生電，還是通電后運動，從而確定電能與機械能的轉(zhuǎn)化；裝置方面一個有電源，一個沒有電源，電動機是通電產(chǎn)生運動，所以有電源的是電動機，沒電源的是發(fā)電機。
直流電動機不轉(zhuǎn)或轉(zhuǎn)速過小的原因：
安裝直流電動機模型時，線圈不轉(zhuǎn)的原因主要有電路開路、磁鐵無磁性和線圈處于平衡位置等幾種情況。轉(zhuǎn)速過小是因為電流小或磁性弱。
例1正確連接好直流電動機模型的電路后，合上開關(guān)，電動機不轉(zhuǎn)，試列出可能產(chǎn)生故障的原因及相應(yīng)排除故障的方法。
(1)____，排除故障的辦法____；
(2)____，排除故障的辦法____；
(3)____，排除故障的辦法____。
解析：通電線圈在磁場作用下才能運動，如果磁鐵失去磁性，電動機就不會轉(zhuǎn)動。電動機靠換向器改變線圈中電流方向，使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動，但若換向器接觸不良，則不能使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動。線圈通過平衡位置時靠的是慣性，但線圈如果原來是靜止在平衡位置的，那么線圈將保持靜止的狀態(tài)。
答案：(1)磁鐵無磁性 更換磁鐵(2)線圈處于平衡位置 讓線圈轉(zhuǎn)過平衡位置(3)電刷與換向器接觸不良 可壓緊電刷與換向器
用控制變量法判斷通電導(dǎo)體在磁場中受力情況：
通電導(dǎo)體在磁場中受力情況的判定常與電動機原理對應(yīng)結(jié)合，通電導(dǎo)體在磁場中受力方向與磁場方向和電流方向有關(guān)：
例如圖所示，導(dǎo)體放入(a)圖磁場中的受力方向已經(jīng)標出，請在(b)圖、(c)圖上標出它的受力方向。
解析：通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與電流方向和磁感線方向都有關(guān)系。
比較圖(a)、(b)：磁感線方向相同，都是垂直紙面向里，電流方向相反，受磁場力方向也應(yīng)相反，(a)圖向左，則(b)圖向右。
比較圖(b)、(c)：電流方向相同而磁場方向相反，受到磁場力的方向也應(yīng)該相反，因(b)圖水平向右，所以(c)圖應(yīng)水平向左。
答案：如圖甲、乙
用兩個銅環(huán)和電刷連接電路，外電路上無電源