人教版九年级物理第二十章第4节《电动机》课时练

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名称 人教版九年级物理第二十章第4节《电动机》课时练
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2021-11-17 16:07:55

文档简介

人教版九年级物理第二十章第4节《电动机》课时练
一、单选题
1.(2021·无锡)用如图的装置探究磁场对通电直导线的作用,给铝棒AB通电,观察到AB向右运动,要使AB通电后向左运动,下列做法中可行的是(  )
A.仅换用磁性更强的磁体 B.仅增加AB中的电流强度
C.仅将磁体的N、S极对调 D.仅将铝棒AB换成铜棒
2.(2021·广州)如图甲,磁场对导体的力F竖直向上,用Fab,Fcd,Fa'b',Fc′d′分别表示图乙丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力,则(  )
A.Fab竖直向下,Fcd竖直向下
B.Fab竖直向上,Fcd竖直向下
C.Fa′b′竖直向上,Fc′d′竖直向下
D.Fa′b′竖直向下,Fc′d′竖直向上
3.(2021·武侯模拟)如图所示小明用导线将电池、铁钉和纽扣强磁铁连接起来,这时铁钉和下面的磁铁一起旋转起来,这表明()
A.磁能生电 B.地球周围存在磁场
C.通电导体周围存在磁场 D.通电导体在磁场中受力
4.(2021·河西模拟)物理学原理在生产、生活中有着广泛的应用,很多机器、设备都是根据物理学原理制成的。利用图所示的实验原理可以制成(  )
A.电动机 B.发电机 C.电磁铁 D.内燃机
5.(2020·大连)如图所示,导体棒ab置于蹄形磁铁的磁场中,并垂直于金属导轨。闭合开关,导体棒向右运动。则下列措施中,能使导体棒向左运动的是(  )
A.提高电源电压
B.换更粗的导体棒
C.将蹄形磁铁的N、S极对调
D.将蹄形磁铁的N、S极和电源正负极的接线都对调
6.电动机在日常生活和工农业生产中的应用十分广泛,关于电动机,下列说法错误的是(  )
A.电动机是应用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
B.直流电动机中的换向器能使通电线圈持续转动
C.电动机是把电能转化成机械能的装置
D.电动机是把机械能转化成电能的装置
7.(2019·新泰模拟)直流电动机是电动自行车的核心部件,其工作原理是(  )
A.电磁感应 B.电流的磁效应
C.磁场对电流的作用 D.磁极间的相互作用
8.(2019·淮安模拟)如图所示,利用磁场对通电导体产生力的作用工作的家用电器是(  )
A. 热水壶
B. 破壁机
C. 电饭锅
D. 电视机
9.电动机的工作原理是(  )
A.电磁感应现象 B.电流的热效应
C.通电导体周围存在磁场 D.通电导体在磁场中受力
10.(2018·宜昌)下列关于电和磁的说法正确的是(  )
A.磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
B.指南针静止时南极总是指向地磁的南极
C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关
D.扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的
11.以下所列家用电器中,正常工作时,电能主要转化为机械能的是(  )
A. 电风扇 B. 电水壶
C. 电饭煲 D. 电视机
12.在制作简易电动机的过程中,若要改变电动机的转动方向,可以(  )
A.改变通电电流的大小 B.将电源的正负极对调
C.换用磁性更强的磁铁 D.增加电动机的线圈匝数
二、填空题
13.(2021·顺义模拟)某同学用完好无损的元件连接了图所示电路,闭合开关后,导体棒AB向右运动;将蹄形磁铁的N、S极位置互换,闭合开关,导体棒AB向左运动,该同学探究的问题是   。
14.(2021·新抚模拟)将磁铁靠近正发光的灯泡时,灯丝发生了抖动。小明分析这是因为通电导体在磁场中会受到力的作用,受力的方向跟     方向、
    方向都有关,    (填“电动机”或“发电机”)是利用这个原理制成的。
15.(2020·南昌模拟)通电线圈在磁场中受力的大小与   和   有关。
16.(2019九上·绥化月考)电动机由两部分组成:能够转动的线圈和固定不动的磁体。能够转动的部分叫做   ,固定不动的部分叫做   。
17.生活中很多用电器洗衣机、电风扇在工作时都要把   能转化为   能,它是通过电器中安装的   来实现此能量转化的。
18.(2019·淮安模拟)如图所示,玩具电动机的工作原理是   ,玩具电动车向前运动的过程中,发生的主要能量转化是   能转化为   能。
19.与其他动力装置相比,电动机具有哪些明显的优点   ?
20.电动机的原理是   在磁场中受到力的作用,受力方向与   和   有关系。
21.(2018·怀化)扬声器是把电信号转化成   信号的一种装置,它的原理跟   (填“电动机”或“发电机”)原理相似。
三、实验探究题
22.(2020九上·长沙期末)小华将导体ab放入磁场中,组装成如图所示的电路,探究“磁场对通电导体作用力的方向与导体中电流方向是否有关”。
小华的主要实验步骤如下:
①闭合开关后,观察导体ab的运动方向,并记录在表格中,断开开关。
②把蹄形磁铁上、下磁极调换一下,同时把电源的正、负极对调后接入电路,闭合开关,观察导体ab的运动方向,并记录在表格中。
根据以上叙述,回答下列问题:
(1)小华的探究过程中存在的问题:   ;
(2)请你针对小华探究过程中存在的问题,写出改正措施:   。
23.(2019·海珠模拟)如图1所示,是研究“磁场对通电导体的作用”的实验.
(1)开关闭合后,通电导体a从静止向右运动.这说明磁场对通电导体有   的作用.
(2)仅把磁体左右换位,如图2所示.开关闭合后,通电导体a是否会向右运动?
答:   .原因是   .
(3)若要研究“通电导体的受力方向与电流方向的关系”,应把图1的电路如何改装
答:   .
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关;
A.换用磁性更强的磁体,不会改变运动方向,A不符合题意;
B.增加AB中的电流强度,不会改变运动方向,B不符合题意;
C.磁体的N、S极对调,只改变一个影响因素(磁场方向),受力运动方向改变,运动方向改变,C符合题意;
D.将铝棒AB换成铜棒,不会改变运动方向,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机的原理,导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
2.【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】AB.磁场力方向影响因素有:磁场方向和电流方向,已知甲图中磁场对导体的力F竖直向上,乙图中磁场方向与甲图一致,而导体ab电流方向与甲图相反,所以Fab方向竖直向下,导体cd电流方向与甲图一致,所以Fcd方向竖直向上,AB不符合题意;
CD.磁场力方向影响因素有:磁场方向和电流方向,甲图中磁场对导体的力F竖直向上,图丙磁场方向与图甲相反,导体a′b′电流方向与图甲相同,所以Fa′b′竖直向下,导体c′d′电流方向与图甲相反,所以Fc′d′竖直向上,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机的原理,导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
3.【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】题中有电源,构成闭合回路,电路中有电流,通电导体在磁场中受到力的作用而转动,是电动机的工作原理,D选项符合题意,ABC选项不符合题意。
故答案为:D。
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机的原理,导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
4.【答案】A
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】该实验装置是研究通电导体在磁场中受力而运动,利用此原理制造了电动机,BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用而运动,可以制作电动机。
5.【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】通电导体棒的运动方向与电流方向和磁场方向有关,改变导体棒运动方向可通过改变电流方向或改变磁场方向来实现,电流方向和磁场方向同时改变,导体棒运动方向不变,所以提高电源电压、换更粗的导体棒、将蹄形磁铁的N、S极和电源正负极的接线都对调不能使导体棒向左运动,将蹄形磁铁的N、S极对调能使导体棒向左运动。
故答案为:C。
【分析】通电导体在磁场中受力的作用,受力方向和电流方向有关,和磁场方向有关。
6.【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A. 电动机的原理是通电导体在磁场中受力,或通电线圈在磁场中受力转动,A符合题意;B. 换向器的作用是,当线圈刚转过平衡位置时改变线圈中电流的方向,所以能够使线圈持续转动,B符合题意;C. 电动机通入的是电,产生的是运动,是电能转化成机械能,C符合题意;D. 说反了,不正确。
故答案为:D.
【分析】电动机的原理是通电导体在磁场中受力,是电能转化成机械能,当线圈刚转过平衡位置时换向器改变线圈中电流的方向.
7.【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】电动机利用磁场对电流的作用而工作,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】磁场对电流的作用是电动机工作的原理。
8.【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】解:AC、热水壶、电饭锅利用的是电流的热效应,AC不符合题意;
B、破壁机利用电动机工作,其工作原理是通电导体在磁场中受力,B符合题意;
D、电视机工作时把电能转化为光能、声能和内能,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】①电动机、扬声器的原理是通电导体在磁场中受力;②发电机、动圈式话筒的原理是电磁感应现象;③电磁铁、奥斯特实验原理是电流的磁效应.
9.【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A中的电磁感应现象是发电机的原理;B中的电流的热效应是电热器的原理;C中的通电导体周围存在磁场电磁铁的原理;D中的通电导体的磁场中受力是电动机的工作原理,D符合题意。
故答案为:D
【分析】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用。
10.【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】磁感线是为了研究磁场而假想出来的物理模型,是客观不存在的,A不符合题意;地球也是一个磁体,周围有地磁场;地磁的南北极和地理的南北极是相反的,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,存在着磁偏角,指南针静止时南极指向地磁的北极,地理的南极,B不符合题意;电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关,C不符合题意;扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流,使得在一个瞬间和下一个瞬间产生不同方向的磁场,线圈就不断地来回振动,纸盆也就振动起来,便发出了声音。因此扬声器是利用磁场对通电导体有力的作用原理来工作的,D符合题意,
故答案为:D。
【分析】磁感线:描述磁场的强弱和方向而假想的曲线.磁体周围的磁感线是从它北极出来,回到南极.(磁感线是不存在的,用虚线表示,且不相交)
地磁的北极在地理位置的南极附近;而地磁的南极则在地理位置的北极附近.(地磁的南北极与地理的南北极并不重合,它们的交角称磁偏角,这是我国学者:沈括最早记述这一现象.)
电磁铁的特点:①磁性的有无可由电流的通断来控制;②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节;③磁极可由电流方向来改变.
磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用.
11.【答案】A
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A. 电风扇工作时消耗电能,产生机械能,故是将电能转化为机械能的装置,符合题意;
B. 电水壶即消耗电能,产生热能,故是将电能转化为内能的装置,不符合题意;
C. 电饭煲即消耗电能,产生热能,故是将电能转化为内能的装置,不符合题意;
D. 电视剧即消耗电能,产生光能声能,不符合题意;
故答案为:A.
【分析】电动机可以将电能转化为机械能.
12.【答案】B
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】电流的大小与电动机的转动方向无关,A不符合题意;将电源的正负极对调,就改变了电流方向,电动机转动方向改变,B符合题意;因为电动机的转动方向与磁场的强弱无关,C不符合题意;增加电动机的线圈匝数,增强了磁场,但电动机转动方向不变,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】电动机中的线圈受力方向和电流方向有关,和磁场方向有关。
13.【答案】通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关吗?
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】如图实验中,闭合开关后,通电导体在磁场中受力运动,将蹄形磁铁的N、S极位置互换,目的是改变磁场方向,然后观察通电导体的运动情况,从而判断它受力的方向,所以该同学探究的问题是:通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关吗?
【分析】导体棒做切割磁感线运动时,电路中就会产生电流,这种现象叫做法拉第电磁感应定律,此即为发电机的工作原理,产生的电流方向与导体棒的运动方向和磁场方向有关。
14.【答案】电流;磁感线;电动机
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】通电导线在磁场中受到力的作用,受力的方向与电流方向和磁感线(磁场)方向有关,当只改变电流方向时,通电导线会向相反的方向移动;当只改变磁场方向时,通电导线也会向相反的方向移动。电动机即通电就能动的机器,即消耗电能产生机械能的装置。
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机的原理,导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
15.【答案】电流的大小;磁场的强弱
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】解:通电线圈在磁场中受力的大小与电流的大小和磁场的强弱有关。
故答案为:电流的大小;磁场的强弱。
【分析】通电导线在磁场中受力的作用,力的大小和电流大小有关,和磁场强弱有关。
16.【答案】转子;定子
【知识点】实用电动机的构造、特点和应用
【解析】【解答】电动机由两部分组成:能够转动的线圈和固定不动的磁体。能够转动的部分叫转子,固定不动的部分叫做定子。
【分析】该题目考查的是电动机的结构,注意积累记忆即可。
17.【答案】电;机械;电动机
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】洗衣机、电风扇在工作时都要把电能转化为机械能,它是通过电器中安装的电动机来实现此能量转化的。
故答案为:电;机械;电动机.
【分析】能量的转化是通过做功实现的,电能的转化是通过电流做功把电能转化为其他形式的能.
18.【答案】通电导体在磁场中受力;电;机械
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】解:电动机是利用“通电导体在磁场中受力”原理制成的,电动机工作时消耗电能得到机械能,即将电能转化为机械能。
故答案为:通电导体在磁场中受力;电;机械。
【分析】磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用是制成电动机.
19.【答案】电动机启动、停止和改变方向都很方便,且容易控制和操作;它结构简单,造价低,此外,它的效率较高,对环境几乎没有污染.
【知识点】实用电动机的构造、特点和应用
【解析】【解答】电动机启动、停止和改变方向都很方便,且容易控制和操作;它结构简单,造价低,此外,它的效率较高,对环境几乎没有污染。
【分析】结合电动机的有点解答即可.
20.【答案】通电导体;磁场方向;电流方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】 直流电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用,并且受力的方向与磁场方向和电流方向有关。
故答案为:通电导体;磁场方向;电流方向。
【分析】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用,受力方向和磁场方向、电流方向有关。
21.【答案】声;电动机
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】解:扬声器是把电流信号转化为声音信号的装置;
当扬声器中的线圈中通过变化电流时,线圈会受到永久磁铁的磁场力的作用,而带动与线圈相连的纸盆振动,将电信号转化成声信号,因此与电动机的原理一致。
故答案为:声;电动机.
【分析】给绕在软铁芯周围的导体通电,软铁芯就产生磁性,这种现象就是电流的磁效应.如电铃、电动机、电磁扬声器等都是电流的磁效应的应用.
22.【答案】(1)没有控制磁场方向不变
(2)将步骤②改为:保持磁体N极和S极的位置不变,把电源的正、负极对调后接入电路,闭合开关,观察导体ab的运动方向,记录在表格中。
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】(1)由于磁场对通电导体的作用力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,所以,探究“磁场对通电导体作用力的方向与导体中电流方向是否有关”时,应控制磁场的方向不变,只改变电流方向;由题意可知,此时存在的问题为没有控制磁场方向不变。(2)将步骤②改为:保持磁体N极和S极的位置不变,把电源的正、负极对调后接入电路,闭合开关,观察导体ab的运动方向,记录在表格中。
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机的原理,导体棒的运动方向与电流和磁场方向有关。
23.【答案】(1)力
(2)会;磁场和电流的方向都不变,受力方向不变,仍按原来方向向右运动
(3)把电源正负极接线反接
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】(1)通电导体周围存在磁场,这个磁场与磁体的磁场相互作用,使通电导体受力改变运动状态开始运动.(2)通电导体在磁场中受到力的作用,这个力的方向与磁场方向和导体中的电流方向有关.仅把磁体左右换位,没有改变磁场方向,导体中电流方向也不变,所以通电导体a仍然会向右运动.(3)若要研究“通电导体的受力方向与电流方向的关系”,应控制磁场方向不变、改变导体中的电流方向.所以只把图1的电路电源两极对调即可.
【分析】(1)通电导体在磁场中受到力的作用;
(2)磁场对通电导体的作用的方向,只和磁场方向、电流方向有关;
(3)若探究通电导体的受力方向和电流方向的关系,只改变电流方向即可。
1 / 1人教版九年级物理第二十章第4节《电动机》课时练
一、单选题
1.(2021·无锡)用如图的装置探究磁场对通电直导线的作用,给铝棒AB通电,观察到AB向右运动,要使AB通电后向左运动,下列做法中可行的是(  )
A.仅换用磁性更强的磁体 B.仅增加AB中的电流强度
C.仅将磁体的N、S极对调 D.仅将铝棒AB换成铜棒
【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关;
A.换用磁性更强的磁体,不会改变运动方向,A不符合题意;
B.增加AB中的电流强度,不会改变运动方向,B不符合题意;
C.磁体的N、S极对调,只改变一个影响因素(磁场方向),受力运动方向改变,运动方向改变,C符合题意;
D.将铝棒AB换成铜棒,不会改变运动方向,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机的原理,导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
2.(2021·广州)如图甲,磁场对导体的力F竖直向上,用Fab,Fcd,Fa'b',Fc′d′分别表示图乙丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力,则(  )
A.Fab竖直向下,Fcd竖直向下
B.Fab竖直向上,Fcd竖直向下
C.Fa′b′竖直向上,Fc′d′竖直向下
D.Fa′b′竖直向下,Fc′d′竖直向上
【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】AB.磁场力方向影响因素有:磁场方向和电流方向,已知甲图中磁场对导体的力F竖直向上,乙图中磁场方向与甲图一致,而导体ab电流方向与甲图相反,所以Fab方向竖直向下,导体cd电流方向与甲图一致,所以Fcd方向竖直向上,AB不符合题意;
CD.磁场力方向影响因素有:磁场方向和电流方向,甲图中磁场对导体的力F竖直向上,图丙磁场方向与图甲相反,导体a′b′电流方向与图甲相同,所以Fa′b′竖直向下,导体c′d′电流方向与图甲相反,所以Fc′d′竖直向上,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机的原理,导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
3.(2021·武侯模拟)如图所示小明用导线将电池、铁钉和纽扣强磁铁连接起来,这时铁钉和下面的磁铁一起旋转起来,这表明()
A.磁能生电 B.地球周围存在磁场
C.通电导体周围存在磁场 D.通电导体在磁场中受力
【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】题中有电源,构成闭合回路,电路中有电流,通电导体在磁场中受到力的作用而转动,是电动机的工作原理,D选项符合题意,ABC选项不符合题意。
故答案为:D。
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机的原理,导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
4.(2021·河西模拟)物理学原理在生产、生活中有着广泛的应用,很多机器、设备都是根据物理学原理制成的。利用图所示的实验原理可以制成(  )
A.电动机 B.发电机 C.电磁铁 D.内燃机
【答案】A
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】该实验装置是研究通电导体在磁场中受力而运动,利用此原理制造了电动机,BCD不符合题意,A符合题意。
故答案为:A。
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用而运动,可以制作电动机。
5.(2020·大连)如图所示,导体棒ab置于蹄形磁铁的磁场中,并垂直于金属导轨。闭合开关,导体棒向右运动。则下列措施中,能使导体棒向左运动的是(  )
A.提高电源电压
B.换更粗的导体棒
C.将蹄形磁铁的N、S极对调
D.将蹄形磁铁的N、S极和电源正负极的接线都对调
【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】通电导体棒的运动方向与电流方向和磁场方向有关,改变导体棒运动方向可通过改变电流方向或改变磁场方向来实现,电流方向和磁场方向同时改变,导体棒运动方向不变,所以提高电源电压、换更粗的导体棒、将蹄形磁铁的N、S极和电源正负极的接线都对调不能使导体棒向左运动,将蹄形磁铁的N、S极对调能使导体棒向左运动。
故答案为:C。
【分析】通电导体在磁场中受力的作用,受力方向和电流方向有关,和磁场方向有关。
6.电动机在日常生活和工农业生产中的应用十分广泛,关于电动机,下列说法错误的是(  )
A.电动机是应用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
B.直流电动机中的换向器能使通电线圈持续转动
C.电动机是把电能转化成机械能的装置
D.电动机是把机械能转化成电能的装置
【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A. 电动机的原理是通电导体在磁场中受力,或通电线圈在磁场中受力转动,A符合题意;B. 换向器的作用是,当线圈刚转过平衡位置时改变线圈中电流的方向,所以能够使线圈持续转动,B符合题意;C. 电动机通入的是电,产生的是运动,是电能转化成机械能,C符合题意;D. 说反了,不正确。
故答案为:D.
【分析】电动机的原理是通电导体在磁场中受力,是电能转化成机械能,当线圈刚转过平衡位置时换向器改变线圈中电流的方向.
7.(2019·新泰模拟)直流电动机是电动自行车的核心部件,其工作原理是(  )
A.电磁感应 B.电流的磁效应
C.磁场对电流的作用 D.磁极间的相互作用
【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】电动机利用磁场对电流的作用而工作,C符合题意。
故答案为:C.
【分析】磁场对电流的作用是电动机工作的原理。
8.(2019·淮安模拟)如图所示,利用磁场对通电导体产生力的作用工作的家用电器是(  )
A. 热水壶
B. 破壁机
C. 电饭锅
D. 电视机
【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】解:AC、热水壶、电饭锅利用的是电流的热效应,AC不符合题意;
B、破壁机利用电动机工作,其工作原理是通电导体在磁场中受力,B符合题意;
D、电视机工作时把电能转化为光能、声能和内能,D不符合题意。
故答案为:B
【分析】①电动机、扬声器的原理是通电导体在磁场中受力;②发电机、动圈式话筒的原理是电磁感应现象;③电磁铁、奥斯特实验原理是电流的磁效应.
9.电动机的工作原理是(  )
A.电磁感应现象 B.电流的热效应
C.通电导体周围存在磁场 D.通电导体在磁场中受力
【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A中的电磁感应现象是发电机的原理;B中的电流的热效应是电热器的原理;C中的通电导体周围存在磁场电磁铁的原理;D中的通电导体的磁场中受力是电动机的工作原理,D符合题意。
故答案为:D
【分析】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用。
10.(2018·宜昌)下列关于电和磁的说法正确的是(  )
A.磁感线是磁体周围空间实际存在的曲线
B.指南针静止时南极总是指向地磁的南极
C.电磁铁磁性的强弱只与电流的大小有关
D.扬声器是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的
【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】磁感线是为了研究磁场而假想出来的物理模型,是客观不存在的,A不符合题意;地球也是一个磁体,周围有地磁场;地磁的南北极和地理的南北极是相反的,地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,存在着磁偏角,指南针静止时南极指向地磁的北极,地理的南极,B不符合题意;电磁铁的磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关,C不符合题意;扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流,使得在一个瞬间和下一个瞬间产生不同方向的磁场,线圈就不断地来回振动,纸盆也就振动起来,便发出了声音。因此扬声器是利用磁场对通电导体有力的作用原理来工作的,D符合题意,
故答案为:D。
【分析】磁感线:描述磁场的强弱和方向而假想的曲线.磁体周围的磁感线是从它北极出来,回到南极.(磁感线是不存在的,用虚线表示,且不相交)
地磁的北极在地理位置的南极附近;而地磁的南极则在地理位置的北极附近.(地磁的南北极与地理的南北极并不重合,它们的交角称磁偏角,这是我国学者:沈括最早记述这一现象.)
电磁铁的特点:①磁性的有无可由电流的通断来控制;②磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节;③磁极可由电流方向来改变.
磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用.
11.以下所列家用电器中,正常工作时,电能主要转化为机械能的是(  )
A. 电风扇 B. 电水壶
C. 电饭煲 D. 电视机
【答案】A
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A. 电风扇工作时消耗电能,产生机械能,故是将电能转化为机械能的装置,符合题意;
B. 电水壶即消耗电能,产生热能,故是将电能转化为内能的装置,不符合题意;
C. 电饭煲即消耗电能,产生热能,故是将电能转化为内能的装置,不符合题意;
D. 电视剧即消耗电能,产生光能声能,不符合题意;
故答案为:A.
【分析】电动机可以将电能转化为机械能.
12.在制作简易电动机的过程中,若要改变电动机的转动方向,可以(  )
A.改变通电电流的大小 B.将电源的正负极对调
C.换用磁性更强的磁铁 D.增加电动机的线圈匝数
【答案】B
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】电流的大小与电动机的转动方向无关,A不符合题意;将电源的正负极对调,就改变了电流方向,电动机转动方向改变,B符合题意;因为电动机的转动方向与磁场的强弱无关,C不符合题意;增加电动机的线圈匝数,增强了磁场,但电动机转动方向不变,D不符合题意.
故答案为:B
【分析】电动机中的线圈受力方向和电流方向有关,和磁场方向有关。
二、填空题
13.(2021·顺义模拟)某同学用完好无损的元件连接了图所示电路,闭合开关后,导体棒AB向右运动;将蹄形磁铁的N、S极位置互换,闭合开关,导体棒AB向左运动,该同学探究的问题是   。
【答案】通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关吗?
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】如图实验中,闭合开关后,通电导体在磁场中受力运动,将蹄形磁铁的N、S极位置互换,目的是改变磁场方向,然后观察通电导体的运动情况,从而判断它受力的方向,所以该同学探究的问题是:通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向有关吗?
【分析】导体棒做切割磁感线运动时,电路中就会产生电流,这种现象叫做法拉第电磁感应定律,此即为发电机的工作原理,产生的电流方向与导体棒的运动方向和磁场方向有关。
14.(2021·新抚模拟)将磁铁靠近正发光的灯泡时,灯丝发生了抖动。小明分析这是因为通电导体在磁场中会受到力的作用,受力的方向跟     方向、
    方向都有关,    (填“电动机”或“发电机”)是利用这个原理制成的。
【答案】电流;磁感线;电动机
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】通电导线在磁场中受到力的作用,受力的方向与电流方向和磁感线(磁场)方向有关,当只改变电流方向时,通电导线会向相反的方向移动;当只改变磁场方向时,通电导线也会向相反的方向移动。电动机即通电就能动的机器,即消耗电能产生机械能的装置。
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机的原理,导体棒运动的方向与电流和磁场方向有关。
15.(2020·南昌模拟)通电线圈在磁场中受力的大小与   和   有关。
【答案】电流的大小;磁场的强弱
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】解:通电线圈在磁场中受力的大小与电流的大小和磁场的强弱有关。
故答案为:电流的大小;磁场的强弱。
【分析】通电导线在磁场中受力的作用,力的大小和电流大小有关,和磁场强弱有关。
16.(2019九上·绥化月考)电动机由两部分组成:能够转动的线圈和固定不动的磁体。能够转动的部分叫做   ,固定不动的部分叫做   。
【答案】转子;定子
【知识点】实用电动机的构造、特点和应用
【解析】【解答】电动机由两部分组成:能够转动的线圈和固定不动的磁体。能够转动的部分叫转子,固定不动的部分叫做定子。
【分析】该题目考查的是电动机的结构,注意积累记忆即可。
17.生活中很多用电器洗衣机、电风扇在工作时都要把   能转化为   能,它是通过电器中安装的   来实现此能量转化的。
【答案】电;机械;电动机
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】洗衣机、电风扇在工作时都要把电能转化为机械能,它是通过电器中安装的电动机来实现此能量转化的。
故答案为:电;机械;电动机.
【分析】能量的转化是通过做功实现的,电能的转化是通过电流做功把电能转化为其他形式的能.
18.(2019·淮安模拟)如图所示,玩具电动机的工作原理是   ,玩具电动车向前运动的过程中,发生的主要能量转化是   能转化为   能。
【答案】通电导体在磁场中受力;电;机械
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】解:电动机是利用“通电导体在磁场中受力”原理制成的,电动机工作时消耗电能得到机械能,即将电能转化为机械能。
故答案为:通电导体在磁场中受力;电;机械。
【分析】磁场对电流的作用:通电导线在磁场中要受到磁力的作用.是由电能转化为机械能.应用是制成电动机.
19.与其他动力装置相比,电动机具有哪些明显的优点   ?
【答案】电动机启动、停止和改变方向都很方便,且容易控制和操作;它结构简单,造价低,此外,它的效率较高,对环境几乎没有污染.
【知识点】实用电动机的构造、特点和应用
【解析】【解答】电动机启动、停止和改变方向都很方便,且容易控制和操作;它结构简单,造价低,此外,它的效率较高,对环境几乎没有污染。
【分析】结合电动机的有点解答即可.
20.电动机的原理是   在磁场中受到力的作用,受力方向与   和   有关系。
【答案】通电导体;磁场方向;电流方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】 直流电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用,并且受力的方向与磁场方向和电流方向有关。
故答案为:通电导体;磁场方向;电流方向。
【分析】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用,受力方向和磁场方向、电流方向有关。
21.(2018·怀化)扬声器是把电信号转化成   信号的一种装置,它的原理跟   (填“电动机”或“发电机”)原理相似。
【答案】声;电动机
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】解:扬声器是把电流信号转化为声音信号的装置;
当扬声器中的线圈中通过变化电流时,线圈会受到永久磁铁的磁场力的作用,而带动与线圈相连的纸盆振动,将电信号转化成声信号,因此与电动机的原理一致。
故答案为:声;电动机.
【分析】给绕在软铁芯周围的导体通电,软铁芯就产生磁性,这种现象就是电流的磁效应.如电铃、电动机、电磁扬声器等都是电流的磁效应的应用.
三、实验探究题
22.(2020九上·长沙期末)小华将导体ab放入磁场中,组装成如图所示的电路,探究“磁场对通电导体作用力的方向与导体中电流方向是否有关”。
小华的主要实验步骤如下:
①闭合开关后,观察导体ab的运动方向,并记录在表格中,断开开关。
②把蹄形磁铁上、下磁极调换一下,同时把电源的正、负极对调后接入电路,闭合开关,观察导体ab的运动方向,并记录在表格中。
根据以上叙述,回答下列问题:
(1)小华的探究过程中存在的问题:   ;
(2)请你针对小华探究过程中存在的问题,写出改正措施:   。
【答案】(1)没有控制磁场方向不变
(2)将步骤②改为:保持磁体N极和S极的位置不变,把电源的正、负极对调后接入电路,闭合开关,观察导体ab的运动方向,记录在表格中。
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】(1)由于磁场对通电导体的作用力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,所以,探究“磁场对通电导体作用力的方向与导体中电流方向是否有关”时,应控制磁场的方向不变,只改变电流方向;由题意可知,此时存在的问题为没有控制磁场方向不变。(2)将步骤②改为:保持磁体N极和S极的位置不变,把电源的正、负极对调后接入电路,闭合开关,观察导体ab的运动方向,记录在表格中。
【分析】处在磁场中的通电导体棒,电流对导体棒有力的作用,导体棒就会运动起来,这就是电动机的原理,导体棒的运动方向与电流和磁场方向有关。
23.(2019·海珠模拟)如图1所示,是研究“磁场对通电导体的作用”的实验.
(1)开关闭合后,通电导体a从静止向右运动.这说明磁场对通电导体有   的作用.
(2)仅把磁体左右换位,如图2所示.开关闭合后,通电导体a是否会向右运动?
答:   .原因是   .
(3)若要研究“通电导体的受力方向与电流方向的关系”,应把图1的电路如何改装
答:   .
【答案】(1)力
(2)会;磁场和电流的方向都不变,受力方向不变,仍按原来方向向右运动
(3)把电源正负极接线反接
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】(1)通电导体周围存在磁场,这个磁场与磁体的磁场相互作用,使通电导体受力改变运动状态开始运动.(2)通电导体在磁场中受到力的作用,这个力的方向与磁场方向和导体中的电流方向有关.仅把磁体左右换位,没有改变磁场方向,导体中电流方向也不变,所以通电导体a仍然会向右运动.(3)若要研究“通电导体的受力方向与电流方向的关系”,应控制磁场方向不变、改变导体中的电流方向.所以只把图1的电路电源两极对调即可.
【分析】(1)通电导体在磁场中受到力的作用;
(2)磁场对通电导体的作用的方向,只和磁场方向、电流方向有关;
(3)若探究通电导体的受力方向和电流方向的关系,只改变电流方向即可。
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