机床、水泵，需要电动机带动；电力机车、电梯，需要电动机牵引。家庭生活中的电扇、冰箱、洗衣机，甚至各种电动玩具都离不开电动机。电动机已经应用在现代社会生活的各个方面。
给电动机通电，它就能够转动。这是为什么？下面就来研究电动机的工作原理。
磁场对通电导线的作用
我们知道，磁体在磁场中会受到力的作用。磁体间通过磁场相互作用，通电导线周围有磁场。那么通电导线是不是也会受到磁场的作用力呢？
实验表明，通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、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。如果把一个通电的线框放到磁场中，它会怎样运动？
电动机的基本构造
电动机由两部分组成：能够转动的线圈和固定不动的磁体。在电动机里，能够转动的部分叫做转子，固定不动的部分叫做定子。电动机工作时，转子在定子中飞快地转动。
在上面的“想想做做”中，我们使线圈转起来了。那么，线圈为什么能不停地转动呢？
线圈不能连续转动，是因为线圈越过了平衡位置以后，受到的力要阻碍它的转动。如果在越过了平衡位置后停止对线圈供电，由于惯性，线圈不是就能连续转下去了吗？那么用什么方法停止对线圈供电呢？
前面我们采用刮去引线漆皮的办法来控制电路的通断，即一端的漆皮全部刮掉，另一端的漆皮只刮上半周或下半周，从而保证给线圈适时供电或停电。这种设计，线圈每转一周，只有半周获得动力，在另半周线圈将要受到阻碍它转动的力时没有电流通过，线圈不受力；当线圈靠惯性转过这半周后，又回到原来的状态，线圈又受到向同方向转动的力，以保证线圈继续转动下去。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电流的方向，使线圈在后半周也获得动力，线圈将会更平稳、更有力地转动下去。那么，如何使线圈在后半周也能获得向同方向转动的力呢？
实际的电动机可以通过 换向器 来实现这一目的。
换向器的构造如图20.4-6。两个铜半环 E和F跟线圈两端相连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，彼此绝缘。A和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电源和线圈组成闭合电路。这样，无论线圈的哪个边，只要它处于靠近磁体 S极的一侧，其中的电流都是从读者这边朝纸内的方向流去，这时它的受力方向总是相同的，线圈就可以不停地转动下去了。
实际的电动机都有多个线圈， 每个线圈都接在一对换向片上， 以保证每个线圈在转动的过程中受力的方向都能使它朝同一方向转动（图20.4-7）。
科 学 世 界
学校的操场上挂着扬声器（喇叭），收音机、电视机、音响中都有扬声器。每天我们都能听到扬声器发出的悠扬声音。那么，扬声器（图20.4-8）是怎样发出声音的呢？
扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。图20.4-9是扬声器的构造示意图， 它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。 当线圈中通有电流时，线圈受到磁铁的作用而运动；当线圈中的电流反向时，线圈向相反方向运动。 由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回振动， 带动纸盆也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
图20.4-9 扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流，使得它在一个瞬间和下一个瞬间受到不同的力， 于是带动纸盆振动起来，发出了声音。
参考资料：
第4节 (电动机)
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