(共40张PPT)
第3节 磁场对电流的作用 电动机
习题课
1.以下装置中利用磁场对电流的作用的原理制成的是( )
A.电磁铁 B.电风扇中的电动机
C.电饭锅 D.电铃
B
2.如图为直流电动机的基本构造示意图。以下相关的分析中正确的是( )
A.电动机是利用电流的磁效应原理工作的
B.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能
C.使线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来实现的
D.仅改变磁感线的方向可以改变线圈转动的方向
D
3.如图所示的装置中,当闭合开关、导体ab中有电流通过时,导体ab就会运动起来.关于这一现象的说法.正确的是( )
A.此现象说明磁可以生电
B.导体ab运动方向与电流方向和磁场方向有关
C.发电机是利用这一现象来工作的
D.在该现象中,机械能转化为电能
B
4.如图所示为研究磁场对通电导线作用的实验装置.当接通电源,有电流由a至b通过导线ab时,导线ab将受到磁场力作用而向左运动,则( )
A.当磁场方向相反时,ab将向右运动,电能转化为机械能
A
5.我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,舰载机受到强大的推力而快速起飞。电磁弹射器工作原理与下列设备或用电器工作原理一致的是( )
弹射车
A. B. C. D.
C
6.如图甲所示,一个不能打开的盒子外面露出一段细长的导线,在不损坏导线的情况下,用图乙中(a)、(b)两个实验所对应的结论来判断导线中是否有电流
A.只有(a)能 B.只有(b)能
C.(a)(b)都能 D.(a)(b)都不能
下列说法中正确的是( )
C
课本P48页3:如图所示,一个不能打开的盒子外面露出一段细长的导线。试设计两种不同的实验方法,在不损坏导线的情况下,判断导线中是否有电流。
方法一 利用磁场对通电导体的作用
将细长的导线放入蹄形磁体两极之间,
若导线受力而运动,则导线中有电流;
若导线静止不动,则导线中无电流。
方法二 利用电流的磁效应
1.将细长的导线平行地放在静止的小磁针的上方,若小磁针发生偏转,则导线中有电流;若小磁针仍指南北方向,则导线中无电流。
2. 还可以将细长的导线绕到铁钉上做成电磁铁,看能否吸引大头针(靠近小磁针能否排斥)。
7.如图所示是小华同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置,ab是一根金属棒,通过导线连接到电路中,闭合开关S1后,金属棒没有运动(仪器、电路都完好).要想使金属棒运动起来,
下列措施中可行的是( )
A.将蹄形磁体的N、S极对调
B.换用磁性弱一些的蹄形磁体
C.换用电压大一些的直流电源
D.将滑动变阻器的滑片向右移动
C
8.如图所示是实验室电流表的内部结构图,处在磁场中的线圈有电流通过时,线圈会带动指针一起偏转.线圈中电流越大,指针偏转角度就越大.关于该现象,下列说法正确的是( )
A.该电流表的工作原理与电动机工作原理相同
B.线圈中有电流通过时,把机械能转化为电能
C.改变线圈中的电流方向,指针的偏转方向不会改变
D.线圈中电流越大,线圈所受磁场力就越小
A
9.如图所示,小明用漆包线绕成线圈ABCD,将线圈一端的漆全部刮去,另一端刮去一半放入磁场,做成电动机模型,连接干电池后( )
A.线圈持续来回摆动
B.线圈沿固定方向持续转动
C.AB边中电流方向交替变化
D.CD边始终受到磁场力作用,且是动力
B
10、如图所示,通电导线中电流的方向向右,磁场对通电导线作用力的方向如图A所示.改变实验条件,在图B中画出磁场对通电导线作用力的示意图.
A
F
B
11.如图所示,是探究“磁场对通电导线的作用”的实验装置,当闭合开关S时,导线ab中电流的方向是从_________选填“a到b”或“b到a”)。导线ab受到磁场力的作用而向左运动;如果只改变电流方向,
“a到b”
那么导线ab将向______运动。科学家在该实验基础上发明了电动机,实现了把______能转化为机械能。
电能
右
12.(1)按图甲组装实验器材,给直导线通电,直导线向左运动,这说明 _____对通电直导线有力的作用;只对调电源正负极接线,通电直导线会向_____运动,这说明通电导体的受力方向与_______________有关.
+
_
N
直导线
S
金属框
电池
柱形物
第23题图甲
第23题图乙
电流方向
磁场
右
(2)如图乙是某兴趣小组制作的神奇转框,框的上部中央与电池正极相连,下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧,金属框就可以绕电池持续转动.据此,你认为构成柱形物的材料应具有较好的:_______、______ .(填物理属性)
+
_
N
直导线
S
金属框
电池
柱形物
第23题图甲
第23题图乙
导电性
磁性
13.课堂上 老师做了如图甲所示的演实验,给直导线(铝棒)通电,观察到直导线运动起来.(1)实验现象说明______________________ 有力的作用,______机就是利用这种现象制成的.
电动机
磁场对电流有力的作用
(2)判断“有力的作用”的依据是__________
A.力是维持物体运动的原因
B.一切物体都有惯性
C.物体运动状态改变时,一定受到力的作用
C
(3)保持磁体的磁极不变,将电源的正、负极对调,这时直导线将___________.
(4)将磁体的磁极上、下对调,观察直导线的运动情况,这样操作是为了研究
。
磁场对电流作用力的方向是否与磁场方向有关
相反方向运动
(5)图乙将通电直导线换成了通电线圈,绕制线圈的铜丝外表有漆皮,必须对线圈引出线的两端(搁置于铜质弯钩的部位)进行刮漆处理,刮漆方法见放大图(把线头两端的漆刮去半边,两端刮去的漆在同侧)按这种方法刮漆,
按这种方法刮漆,目的是使通电线圈能够____________________,因此这一部位就相当于电动机中的________(填某一部件的名称)
换向器
在磁场中能持续转动
(6)图丙是直流电动机模型,上述部件在直流电动机中改变的是______(选填序号).
A.只改变线圈中的电流方向
B.线圈和外部电路中的电流方向都能改变
C.只改变外部电路中的电流方
A
14.给你一个直流电动机模型、蓄电池、开关、滑动变阻器,如图所示。
(1)用笔画线代替导线,把它们连接起来(连线不要交叉),要求满足以下两点要求:
(a)组成一个可以改变电动机模型
转速的电路。
(b)当滑动变阻器的滑片向左滑时,
电动机模型转速加快。
(2)有条件的同学请在家安装直流电动机模型,探究闭合开关,线圈不转可能的原因是什么?如何改变线圈的转动速度和方向?
①电源电压太低
②磁铁的磁性太弱
③电刷与换向器接触不良
④电刷与换向器接触过紧、阻力大
⑤线圈恰好处在平衡位置
……
线圈不转可能的原因是:
改变线圈的转动速度:
电流大小、磁场强弱、线圈匝数。
改变线圈的转动方向:
电流方向、磁场方向
15.在探究磁场对通电导体的作用时,小刚做了这样一个实验,如图甲所示,将三块相同的蹄形磁体并列放在桌上,将一根直导线水平悬挂在磁铁的两极间,导线的方向与磁感线的方向垂直,实验过程中,直导线所处空间的磁场强弱相同,有电流通过时导体会摆动一个角度,
通过摆动角度的大小可以比较导线受力的大小将“2、3”接入图乙中的A、B两点间,导体摆动的角度较小,将“1、4”接入图乙中的A、B两点间,调节滑动变阻器使电流表示数保持不变,
,导体摆动的角度较大请根据上述现象提出一个可探究的科学问题(其他对也可)______________________________.
磁场对通电导体作用力的大小与导体的长度有关吗?