14.6 直流电动机
导学目标
1.知道直流电动机的原理和主要构造；
2.知道换向器在直流电动机中的作用；
3.了解直流电动机的优点及其应用；
4.了解物理知识如何转化成实际技术应用。
重点：直流电动机的原理
难点：换向器的作用
自主学习：
1.直流电动机的工作原理是 。直流电动机中的线圈转动一圈，线圈中的电流方向改变 次。
2.直流电动机中换向器的作用是：每当线圈转过 时，换向器就自动 ，使线圈可以持续地转动下去。
3.要改变通电线圈在磁场中的转动方向，可以通过改变 或 来实现。
4.实用的电动机是人类在电动机内设计了 组线圈、 组换向器。这样就保证了每次启动时总有一组线圈受力（处于非平衡位置）而自行转动。与热机相比，电动机具
等优点。
合作探究
一、直流电动机的工作原理
1.观察演示实验：图14-45，思考线圈为什么会转动？
结合上图用动画进行分析：
当线圈通电时，上下两个对应边中的电流方向 ，根据左手定则，上面和下面两条边的受力方向一个向 一个向 ，受力方向 ，但是，这两个力不在通一条直线上，不符合平衡力的条件，是 的力，因此，线圈就转动了起来。
因此：直流电动机的原理是： 在 中受力转动。
2.线圈为什么不会连续的转下去？
当转过90°角时，这两个力变成在 直线上，是一对 力，线圈如果一开始就在这个位置，通电后是 转动的，这个位置叫做平衡位置。但是线圈启动起来后，由于 会使线圈冲过平衡位置，继续转动，当线圈进入另一半周后，由于电流方向和磁场方向均没有改变，此时的受力 了线圈的转动，所以线圈不能再沿原来的顺时针方向转动，而要反过来沿 时针方向转动，所以线圈就只能在平衡位置附近摆动了。
3.怎样使线圈连续的转动下去
观察教师演示可以连续转动的小电动机，认识换向器的形状。
课件展示：电动机的连续转动过程。
归纳：图甲电源为直流电源，线圈通电时，dc边受到向下的力，ab边受到向上的力，是非平衡的力，因此会顺时针转动90°角，转到图乙时，虽然线圈受到平衡力，但是由于惯性会冲过平衡位置，转过90°角，到达图丙位置，由于 的存在，这时dc边受到向 的力，ab边受到向 的力，继续会 时针转动90°角，转到图丁，此时线圈由于惯性，又冲过去到达图甲的位置。
总结：换向器的作用是，当通电线圈刚转过平衡位置时，能 线圈中的电流方向，使线圈持续转动下去。
当堂达标：
1.直流电动机中换向器的作用是：每当线圈转过 时，换向器就自动 ，使线圈可以持续地转动下去。
2.要改变通电线圈在磁场中的转动方向，可以通过改变 或 来实现。
3.直流电动机中的线圈转动一圈，线圈中的电流方向改变 次，，有 个平衡位置。
4.在安装直流电动机模型的实验中，为了改变电动机的转动方向，可采取的措施是 ( )
A．改变磁场的强弱
B．改变电流的大小
C．只改变电流方向或只改变磁场方向
D．同时改变电流方向和磁场方向
