火眼金睛識電機

李學梅

電動機和發電機這兩種電機由于構造上具有極高的相似度，因此同學們一不小心就會混淆.如何火眼金睛撥迷霧，正確地區分兩者呢？下面讓我們一起走進電動機和發電機的世界去探個究竟.

電動機和發電機的概念

生活中很多物體是根據它的用途來命名的，比如洗衣機是用來洗衣服的，電動機和發電機也是這樣，電動機是通電后會有部件運動起來的電機，小到電吹風、空調，大到電力機車、大型精密機床等，其內部都有電動機，電動機的工作原理是通電導體在磁場中受力的作用而轉動，它能將電能轉化為機械能，

發電機是用來發電的電機，主要應用于各種發電站，如水電站、風力發電站等.發電機的工作原理是電磁感應，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，導體中就會產生感應電流，它能將機械能轉化為電能，

例1有一種佩戴在手腕上的“計步器”，其構造是在一段塑料管中密封一小塊磁鐵，管外纏繞著線圈.運動時，磁鐵在管中反復運動，線圈的輸出電流隨之不停地變化，顯示出運動步數.下圖中與計步器的工作原理相同的是（

）.

A.發電機 B.電動機 C.電水壺 D.揚聲器

解析：根據計步器的工作特點可知計步器的工作原理是電磁感應，產生電流的過程中將機械能轉化為電能.發電機是利用電磁感應原理工作的，與計步器的工作原理相同：電動機和揚聲器是利用通電導體在磁場中受力運動的原理工作的：電水壺是利用電流的熱效應原理工作的.選A.

電動機和發電機的區別

電動機和發電機都是由定子和轉子組成的，但它們是兩種不同的設備，同學們要想正確地區分它們，可從以下兩方面考慮.

1.從原理圖上區分

由于電動機和發電機的工作原理不同.因此我們可從它們的原理圖上區分.電動機工作要有電流，故其原理圖中必須有電源出現：由于發電機本身就是電源，故其原理圖中不會再出現電源.如圖l所示.

2.從能量轉化的角度區分

電動機在電路中是消耗電能的，如電風扇、洗衣機等都有電動機，將電能轉化為機械能;發電機在電路中是提供電能的，發電機發電的過程是將機械能轉化為電能的過程.

電動機和發電機的聯系

1.通過對以上知識的學習，我們發現電動機和發電機都由線圈、磁體等組成，且都是利用電磁現象工作的，但兩者的能量轉化方式恰好相反，因此，如果適當改變使用方法，兩者可以互換.如圖2所示，如果有電源，通電后線圈在磁場中受力轉動，那就是電動機;如果把電源拆下，換成小燈泡，快速轉動線圈，線圈切割磁感線產生感應電流，小燈泡會亮起來，那就變成一個發電機了.

例2 （2019.岳陽）如圖3所示，以塑料管為連接軸將兩個玩具電動機連接起來，電動機甲連接一個小燈泡，電動機乙連接電源，閉合開關后（

）.

A.小燈泡不發光，因為小燈泡未與電源相連

B.小燈泡發光，電動機甲此時相當于發電機

C.電動機乙的工作原理是電磁感應

D.電動機甲工作時，將電能轉化為機械能

解析：由圖可知，閉合開關，電動機乙中有電流通過，電動機乙工作，工作原理是通電線圈在磁場中受力而轉動.因為乙的轉動帶動甲的轉動，電動機甲內部的線圈在磁場中做切割磁感線運動，會產生感應電流，有電流流過小燈泡，小燈泡會發光，此時甲相當于一個發電機，則甲的工作原理是電磁感應，小燈泡和甲組成了一個閉合回路，故B正確，A錯誤.乙的工作原理是通電線圈在磁場中受力而轉動，C錯誤.甲工作時，將機械能轉化為電能，D錯誤，選B.

2.在探究通電導體在磁場里受力的方向與電流方向、磁場方向的關系和探究感應電流的方向與磁場方向、導體的運動方向的關系這兩個實驗中，都涉及三個方向——“電流方向”“磁場方向”和“導體的運動方向”，且都是若改變其中的一個方向，另一個方向不變，則第三個方向也跟著改變：改變其中兩個的方向，則第三個方向不會改變，

例3圖4是直流電動機的結構示意圖，要改變直流電動機的轉向，應采取的辦法是（

）.

A.只改變線圈中的電流方向或磁場方向

B.同時改變線圈中的電流方向和磁場方向

C.適當改變線圈中的電流大小

D.適當升高或降低電源電壓

解析：當改變線圈中的電流方向或改變磁場方向時，線圈受力的方向將改變，則直流電動機的轉向將發生變化，A正確：若同時改變線圈中的電流方向和磁場方向，線圈的受力方向是不變的，B錯誤;改變電流大小只會改變力的大小，不會改變力的方向，故不會改變電動機的轉向，C錯誤;升高或降低電源電壓也只能改變力的大小，不能改變力的方向，D錯誤，選A.

對容易混淆的知識，同學們只要找出它們的異同點，進行對比歸納，理解并掌握它們的本質，就可以化繁為簡，達到事半功倍的效果.