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第4节 电动机
学习目标：
知识精讲 有的放矢
核心考点一： 磁场对通电导体的作用
知识归纳
1．通电导体在磁场中会受到______的作用，其受力方向与____________、导体中的____________有关。当两者中任意一个的方向______，导体的受力方向就会______。
2．当通电线圈所在平面与磁场平行时，由于通电线圈的两条对边中电流方向相反，它们在磁场中受到磁力的方向______且不在一条直线上，在这两个力的作用下，线圈会发生______。当线圈从其所在平面与磁场平行的位置转过90°时，这两个力恰好在同一直线上，而且______相等、方向______，是一对平衡力。静止的线圈在这对平衡力的作用下可以在该位置保持静止。这一位置叫做____________，此时线圈所在平面恰好与磁感线______。
3．通电线圈转到平衡位置时，不会立即停下来，而是在此位置附近摆动几下才停下来。这是因为通电线圈转到____________时具有一定的速度，由于______它会继续运动，但线圈这时受到______的作用，它又会返回平衡位置，所以它会摆动几下后再停下来。
1．没有电流通过的导体，在磁场中不会受到力的作用。如果同时改变电流方向和磁场方向，则通电导线的受力方向不改变。2·1·c·n·j·y
2．磁场对放入其中的磁体会产生磁力的作用，而通电导体周围会产生磁场，通电导体也是磁体，将磁场中的磁体替换为通电导体，则磁场对放入其中的通电导体也会产生磁力的作用。这是等效替代法。www-2-1-cnjy-com
典型例题 珠联璧合
【例题1】如图所示，闭合开关后导体ab开始运动起来，若让导体的运动方向发生改变，则可以采取的措施正确的是（ ）2-1-c-n-j-y
A．改变磁场方向或电流方向
B．改变磁场强
C．改变磁场方向和电流方向
D．改变线圈的匝数
【变式1】．如图中的线圈转过平衡位置时，如果不改变电流方向，则线圈（ ）
A．按原方向一直转下去
B．立即反转
C．立即停止转动
D．转过一个角度后再反转，回到平衡位置
知识精讲 有的放矢
核心考点二：直流电动机
知识归纳
1．直流电动机靠______电源供电，利用通电线圈在磁场里受到力的作用而转动的原理制成，是把______能转化为______能的装置。21·cn·jy·com
2．如图所示，直流电动机主要由____________、____________、____________ 和______等构成。
3．换向器由两个 铜质半环构成，与______配合使用。当线圈刚转过平衡位置时，能交换电刷与换向器铜质半环的接触，从而改变线圈中的______方向和______的受力方向。
4．电动机构造______、控制______、______、______，广泛地应用在日常生活和各种生产中。
典型例题 珠联璧合
【例题2】如图所示的实验装置，可以验证（ ）
A．电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
B．产生感应电流的条件
C．通电导体在磁场中会受到力的作用
D．磁极间相互作用规律
【变式2】．当通电线圈所在的平面与磁感线平行时，线圈处于平衡位置关于通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系，下列说法不正确的是（ ）
A．电流方向改变时，导体受力方向改变
B．磁场方向改变时，导体受力方向改变
C．电流方向和磁场方向同时改变时，导体受力方向不改变
D．电流方向和磁场方向同时改变时，导体受力方向改变
走进重高 拓展视野
【题1】如图所示是电机示意图，对于图示的说法，正确的是（ ）
A．图中绘出的是直流电动机的示意图，线圈正转到平衡位置
B．图中绘出的是直流电动机的示意图，线圈受到磁场的作用力而转动
C．图中绘出的是交流发电机的示意图，此时导线切割磁感线，线圈中产生电流
D．图中绘出的是交流发电机的示意图，此时导线不切割磁感线，线圈中没有电流
巩固训练 初露锋芒
【题1】如图所示， 线圈abcd位于磁场中， K与1接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；当K改为与2接通时，ab段导线受磁场力（ ）21教育网
A.方向向下 B.方向向上 C.为零，因为电源反接 D.为零，因为电路一定是断路
【题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.电动机是利用电磁感应的原理工作的
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改变线圈转动的方向
【题3】如图所示是 的工作原理图。当其正常工作时， 能转化为 能。
【题4】.1901年，挪威人伯克兰造出世界上第一台电磁发射器，首开电磁炮先河。为了认识电磁炮的一些特性，小柯制作了一个电磁炮模型，其原理如图所示。螺线管通电后，在磁力作用下，铁制撞针迅速前移，推动炮弹射出炮管。
(1)小柯想要增强电磁炮中螺线管的磁场，下列方法可行的是 (填字母)。
A. 增加螺线管的线圈匝数
B. 改变线圈中的电流方向
C. 增大通过螺线管的电流
(2)由图可知，铁制撞针在通电螺线管内被磁化，接触炮弹的一端为 极(填“N”或“S”)。
(3)图中炮弹外壳最不可能使用的金属材质是 。
A. 钛 B. 钢 C. 铜 D. 铝
【题5】.如图所示，是灵敏电流计内部结构示意图，它的工作原理是利用通电导体在
中会受到力的作用，使指针发生偏转。此时如果改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向 (填“会”或“不会”)发生改变。
课后训练 鲲鹏展翅
【题1】．如图所示，通电导线a、b固定不动，左磁体对a的作用力为Fa，右磁体对b的作用力为Fb，下列说法正确的是（ ）
Fa、Fb方向相反 B．Fa、Fb方向相同
C． Fa、Fb方向相反 D． Fa、Fb方向相同
【题2】.在安装直流电动机模型的实验中，同学们按照要求安装了一台如图所示的直流电动机模型。安装完毕，闭合开关后线圈逆时针转动。现要线圈顺时针转动，下列方法可行的是（ ）
A．只改变电流方向 B．只改变电流大小
C．对换磁极同时改变电流方向 D．增加一节电池
【题3】．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（ ）
A．电铃 B．手摇发电机 C．电风扇 D．电磁起重机
【题4】．小红发现教室的投影幕布有一个开关，通过其转换可以使幕布上升或下降。请教物理老师后她得知，电动机的旋转方向会随电流方向的改变而改变。于是她用单刀双掷开关及其它元件设计了如图所示的电路图，其中能通过开关的转换而改变电动机旋转方向的是（ ）
A．B．C．D．
【题5】．（2021秋 任城区期末）关于直流电动机，下列叙述正确的是（ ）
A．直流电动机正常工作时，是将电能转化为内能
B．直流电动机的工作原理是电磁感应
C．电源的正、负极和磁场的方向同时改变，直流电动机的转动方向也改变
D．直流电动机的换向器是由两个彼此绝缘的铜制半环组成的
【题6】．（2021 南海区模拟）电动机是利用 （选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”或“电磁感应现象”）工作的。如图所示，如果要改变电动机的转动方向，则需要改变 的方向。当线圈转至平衡位置时，线圈不受力的作用，但线圈由于 会继续转动，从而越过平衡位置。21教育名师原创作品
【题7】．研究电动机的工作过程。
（1）电动机的工作原理是磁场对 有力的作用。图甲中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是 。线圈从图示位置再转动 度后线圈将恰好达到平衡位置，并最终停在该位置。
（2）图乙中的线圈可以持续转动，是因为它加装了 ，该装置能在线圈 （选填“刚转到”、“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
（3）①图丙所示的电动机模型中，调换器件 （填图中的序号）的放置可方便改变电动机的转动方向。
②通电后电动机模型不转动，若是接触不良，可以把铜片（电刷）再弯曲一下，以增加它的 （填物质的物理属性）。
【题8】．（2021 河北模拟）如图所示为玩具小风扇里的小直流电动机。
（1）小明同学将电池接到该直流电动机两端，看到电动机转动起来，电动机的工作原理是： ；小明将电池反向接到电动机两端，看到电动机 （选填“原方向旋转”、“不转动”或“反向旋转”）。【版权所有：21教育】
（2）电动机是将 能转化为 能的装置。
（3学习了电磁感应知识后，小明同学想到：“直流电动机线圈运动时也切割了磁感线，那么线圈中是否也会产生感应电流呢？”于是小明将一个小灯泡连在直流由动机两端，用手搓动转轴，发现小灯并未发光。小红同学认为，这说明直流电动机不会产生感应电流。你 （选填“同意”或“不同意”）小红的看法：；若小明要继续研究，应该使用 仪器比较妥当。
【题9】．如图是小明将安装好的直流电动机模型接入电路的情况。
（1）请说出图中两个主要结构的名称，A是 ，B是 。
（2）合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，请写出一种方法 。21世纪教育网版权所有
（3）合上开关，若将滑动变阻器的滑片P向左移动，则电动机的转速将 。
【题10】．如图所示为小玲和小辉同学制作的直流电动机模型，他们用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连；用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，将线圈放在支架上，磁体放在线圈下，闭合开关且用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。
（1）直流电动机的工作原理是 。
（2）将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周，其作用与直流电动机中的 作用相同。
（3）通过改变 方向，可以改变线圈的转动方向。
（4）如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，线圈不能连续转动，请你分析可能的原因是 。
【知识与技能】
1. 通过演示实验，知道磁场对电流有力的作用。
2. 知道通电导线在磁场中受到力的方向与哪些因素有关。
3. 通过演示实验，知道矩形线圈在磁场中的转动情况。
4. 了解直流电动机的构造和工作原理，理解换向器的作用。
【过程与方法】
1.通过分析通电导体在磁场中的受力运动，培养通过观察来发现规律的能力。
2.正确理解电动机工作的全过程，初步认识科学与技术的关系。
【情感态度与价值观】
1.领悟电与磁之间的相互联系，培养热爱科学的态度。
2.体验将科学知识运用于生产实践所产生的巨大作用。
【重点难点】
【重点】
观察通电导体、通电线圈在磁场中受力运动的过程。
【难点】
电动机的工作原理。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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第4节 电动机
学习目标：
知识精讲 有的放矢
核心考点一： 磁场对通电导体的作用
知识归纳
1．通电导体在磁场中会受到 力 的作用，其受力方向与 磁场方向 、导体中的 电流方向 有关。当两者中任意一个的方向 改变 ，导体的受力方向就会 改变 。
2．当通电线圈所在平面与磁场平行时，由于通电线圈的两条对边中电流方向相反，它们在磁场中受到磁力的方向 相反 且不在一条直线上，在这两个力的作用下，线圈会发生 转动 。当线圈从其所在平面与磁场平行的位置转过90°时，这两个力恰好在同一直线上，而且 大小 相等、方向 相反 ，是一对平衡力。静止的线圈在这对平衡力的作用下可以在该位置保持静止。这一位置叫做 平衡位置 ，此时线圈所在平面恰好与磁感线 垂直 。
3．通电线圈转到平衡位置时，不会立即停下来，而是在此位置附近摆动几下才停下来。这是因为通电线圈转到 平衡位置 时具有一定的速度，由于 惯性 它会继续运动，但线圈这时受到 磁力 的作用，它又会返回平衡位置，所以它会摆动几下后再停下来。
1．没有电流通过的导体，在磁场中不会受到力的作用。如果同时改变电流方向和磁场方向，则通电导线的受力方向不改变。2·1·c·n·j·y
2．磁场对放入其中的磁体会产生磁力的作用，而通电导体周围会产生磁场，通电导体也是磁体，将磁场中的磁体替换为通电导体，则磁场对放入其中的通电导体也会产生磁力的作用。这是等效替代法。www-2-1-cnjy-com
典型例题 珠联璧合
【例题1】如图所示，闭合开关后导体ab开始运动起来，若让导体的运动方向发生改变，则可以采取的措施正确的是（ ）2-1-c-n-j-y
A．改变磁场方向或电流方向
B．改变磁场强
C．改变磁场方向和电流方向
D．改变线圈的匝数
【解答】解；由左手定则可知，磁场力的方向由磁场及电流的方向决定，所以：
A、只将电流方向改变时，则大拇指的方向也要反向，即磁场力的方向反向；
只将磁场方向改变，则大拇指所指的方向反向，即磁场力的方向反向，故A正确。
B、改变磁场的强弱，不会改变磁场力的方向，故B错误。
C、同时改变电流方向和磁场方向，大拇指的指向不变，即磁场力的方向不变，故C错误。
D、改变线圈的匝数，不会改变磁场力的方向，故D错误。
故选：A。
【变式1】．如图中的线圈转过平衡位置时，如果不改变电流方向，则线圈（ ）
A．按原方向一直转下去
B．立即反转
C．立即停止转动
D．转过一个角度后再反转，回到平衡位置
【解答】解：如图所示，线圈转过平衡位置时，电动机的磁场方向保持不变，如果不改变电流方向，则线圈中ab、cd的受力方向不变，线圈由于惯性转过平衡位置后，将会再反转，线圈将在平衡位置附近左右摆动，所以选项A、B、C不正确。
故选：D。
知识精讲 有的放矢
核心考点二：直流电动机
知识归纳
1．直流电动机靠 直流 电源供电，利用通电线圈在磁场里受到力的作用而转动的原理制成，是把 电 能转化为 机械 能的装置。21·cn·jy·com
2．如图所示，直流电动机主要由 定子(磁体) 、 转子(线圈) 、 换向器 和 电刷 等构成。
3．换向器由两个 铜质半环 构成，与 电刷 配合使用。当线圈刚转过平衡位置时，能交换电刷与换向器铜质半环的接触，从而改变线圈中的 电流 方向和 线圈 的受力方向。
4．电动机构造 简单 、控制 方便 、 效率高 、 无污染 ，广泛地应用在日常生活和各种生产中。
典型例题 珠联璧合
【例题2】如图所示的实验装置，可以验证（ ）
A．电磁铁磁性强弱与电流大小的关系
B．产生感应电流的条件
C．通电导体在磁场中会受到力的作用
D．磁极间相互作用规律
【解答】解：图中，是闭合电路，闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动，电路中有电流，这种现象是电磁感应。21cnjy.com
电流的磁效应、电磁铁的磁性、通电导体在磁场中受力情况，都需要电路中有电流，有电源；而该电路中没有电源，所以ACD不符合题意。【来源：21·世纪·教育·网】
故选：B。
【变式2】．当通电线圈所在的平面与磁感线平行时，线圈处于平衡位置关于通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁感线方向之间的关系，下列说法不正确的是（ ）
A．电流方向改变时，导体受力方向改变
B．磁场方向改变时，导体受力方向改变
C．电流方向和磁场方向同时改变时，导体受力方向不改变
D．电流方向和磁场方向同时改变时，导体受力方向改变
【解答】解：通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向有关，
若只改变电流方向，则导体受力方向会随之改变，故A正确；
若只改变磁感线方向，则导体的受力方向也随之改变，故B正确；
若电流方向和磁场方向同时改变，通电导体的受力方向将不发生改变，故C正确、D错误。
故选：D。
走进重高 拓展视野
【题1】如图所示是电机示意图，对于图示的说法，正确的是（ ）
A．图中绘出的是直流电动机的示意图，线圈正转到平衡位置
B．图中绘出的是直流电动机的示意图，线圈受到磁场的作用力而转动
C．图中绘出的是交流发电机的示意图，此时导线切割磁感线，线圈中产生电流
D．图中绘出的是交流发电机的示意图，此时导线不切割磁感线，线圈中没有电流
【答案】B
【解答】解：（1）图中有电源，因此是电动机的原理图，发电机的原理图没有电源，故CD错；
（2）平衡位置指的是线圈与磁场方向垂直的位置，图示的位置不是平衡位置，故A错、B正确。
故选：B。
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【题1】如图所示， 线圈abcd位于磁场中， K与1接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；当K改为与2接通时，ab段导线受磁场力（ ）21教育网
A.方向向下 B.方向向上 C.为零，因为电源反接 D.为零，因为电路一定是断路
【答案】A
【解析】本题主要分析通电导体在磁场中受力情况，力的方向与电流方向及磁场方向有关。
【题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.电动机是利用电磁感应的原理工作的
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改变线圈转动的方向
【答案】D
【解析】电动机是利用通电线圈在磁场中受力的作用的原理工作的，故A分析错误；电动机工作过程中，消耗的电能大部分转化为机械能，有一部分电能转化成了热能，故B分析错误；使线圈连续不停地转动下去是靠换向器来实现的，故C分析错误；电动机线圈转动的方向与电流的方向和磁场的方向有关，仅改变磁感线的方向可以改变线圈转动的方向，故D分析正确。21*cnjy*com
【题3】如图所示是 的工作原理图。当其正常工作时， 能转化为 能。
【答案】直流电动机 电 机械
【解析】本题主要考查电动机的原理。图中有电源，所以是直流电动机的工作原理图；直流电动机正常工作时，将电能转化为机械能。
【题4】.1901年，挪威人伯克兰造出世界上第一台电磁发射器，首开电磁炮先河。为了认识电磁炮的一些特性，小柯制作了一个电磁炮模型，其原理如图所示。螺线管通电后，在磁力作用下，铁制撞针迅速前移，推动炮弹射出炮管。
(1)小柯想要增强电磁炮中螺线管的磁场，下列方法可行的是 (填字母)。
A. 增加螺线管的线圈匝数
B. 改变线圈中的电流方向
C. 增大通过螺线管的电流
(2)由图可知，铁制撞针在通电螺线管内被磁化，接触炮弹的一端为 极(填“N”或“S”)。
(3)图中炮弹外壳最不可能使用的金属材质是 。
A. 钛 B. 钢 C. 铜 D. 铝
【答案】（1）AC；（2）S；（3）B。
【解析】（1）由题意可知，要想增强电磁炮弹中螺线管磁场，可以增加螺线管的线圈的匝数或增强螺线管线圈中电流，故应选AC；21·世纪*教育网
（2）螺线管左端应是N极，而电磁炮的原理是这样描述的“螺线管通电后，在磁力的作用下，铁质撞针迅速前移，推动炮弹射出炮管”。很明显铁质撞针的左端（不是接触炮弹的那一端）也应是N极，这样在磁力的作用下，向前移动。问题是题目中问的是撞针”接触炮弹的一端“就应是S极。
（3）此时铁质撞针对炮弹有推动作用，且铁质撞针有磁性，所以炮弹的外壳一定不能用磁性材料，故不能用钢，故选B。
【题5】.如图所示，是灵敏电流计内部结构示意图，它的工作原理是利用通电导体在
中会受到力的作用，使指针发生偏转。此时如果改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向 (填“会”或“不会”)发生改变。
【答案】磁场 会
【解析】通电导体在磁场中受到力的作用，灵敏电流计就是利用这一原理工作的，当电流通过线圈时，受到磁场力的作用，电流计指针发生偏转；通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向都有关系，如果保持磁场方向不变，改变电流方向，线圈受力方向发生变化，指针的偏转方向也会改变。
课后训练 鲲鹏展翅
【题1】．如图所示，通电导线a、b固定不动，左磁体对a的作用力为Fa，右磁体对b的作用力为Fb，下列说法正确的是（ ）
Fa、Fb方向相反 B．Fa、Fb方向相同
C． Fa、Fb方向相反 D． Fa、Fb方向相同
【解答】解：
AB、通电导线a、b固定不动，左磁体和右磁体磁场方向相同，电流方向相反，受力方向相反，故A正确、B错误；
C、通电导线a、b固定不动，左磁体和右磁体磁场方向相反，电流方向相反，受力方向相同，故C错误；
D、左磁体和右磁体磁场方向相同，电流方向相反，受力方向相反，故D错误；
故选：A。
【题2】.在安装直流电动机模型的实验中，同学们按照要求安装了一台如图所示的直流电动机模型。安装完毕，闭合开关后线圈逆时针转动。现要线圈顺时针转动，下列方法可行的是（ ）
A．只改变电流方向 B．只改变电流大小
C．对换磁极同时改变电流方向 D．增加一节电池
【解答】解：AC、直流电动机的转动方向与线圈中的电流方向和磁场方向有关，若使通入直流电动机的电流方向改变或磁场的方向改变，它的转动方向将改变。但是如果同时改变电流的方向和磁场的方向，线圈的转动方向将不变，故A正确，C错误。
BD、只改变电流大小或增加电池的节数只能改变电动机的转动速度，不能改变转动方向，故BD错误。
故选：A。
【题3】．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（ ）
A．电铃 B．手摇发电机 C．电风扇 D．电磁起重机
【解答】解：由题意可知，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，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动。【出处：21教育名师】
A、电铃是利用电磁继电器来工作的，故A不符合题意；
B、发电机的工作原理是电磁感应现象，故B不符合题意；
C、电风扇的主要部件是电动机，是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的，故C符合题意；
D、电磁起重机是利用电磁铁工作的，故D不符合题意。
故选：C。
【题4】．小红发现教室的投影幕布有一个开关，通过其转换可以使幕布上升或下降。请教物理老师后她得知，电动机的旋转方向会随电流方向的改变而改变。于是她用单刀双掷开关及其它元件设计了如图所示的电路图，其中能通过开关的转换而改变电动机旋转方向的是（ ）
A．B．C．D．
【解答】解：AB、两开关并联，接1或2电流方向不变，故电动机旋转方向不变，故AB错误；
C、开关接1时电动机和左边的电阻并联后再和右边的电阻串联，电流由下面流进电动机，开关接2时电动机和右边的电阻并联后再和左边的电阻串联，电流由上面流进电动机，故接1或2时流进电动机的电流方向改变，电动机转动方向改变，故C正确；
D、接1或2时，电动机被短路，都不能工作，故D错误。
故选：C。
【题5】．（2021秋 任城区期末）关于直流电动机，下列叙述正确的是（ ）
A．直流电动机正常工作时，是将电能转化为内能
B．直流电动机的工作原理是电磁感应
C．电源的正、负极和磁场的方向同时改变，直流电动机的转动方向也改变
D．直流电动机的换向器是由两个彼此绝缘的铜制半环组成的
【解答】解：A、直流电动机正常工作时，消耗电能，得到机械能，是将电能转化为机械能，故A错误；
B、直流电动机的原理是通电线圈在磁场中受力而转动，故B错误；
C、电源的正负极和磁场的方向同时改变，直流电动机的转动方向不变，故C错误；
D、直流电动机的换向器是由两个彼此绝缘的铜制半环组成的，故D正确。
故选：D。
【题6】．（2021 南海区模拟）电动机是利用 （选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”或“电磁感应现象”）工作的。如图所示，如果要改变电动机的转动方向，则需要改变 的方向。当线圈转至平衡位置时，线圈不受力的作用，但线圈由于 会继续转动，从而越过平衡位置。21教育名师原创作品
【解答】解：（1）电动机里是线圈，工作特点是当给电动机通电时，电动机就会转动，电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的。
（2）电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，故如果要改变电动机的转动方向时，可采用的方法有：改变电流的方向或改变磁场的方向。
（3）当线圈转至平衡位置时，线圈不受力的作用，但线圈由于惯性会继续转动，从而越过平衡位置。
故答案为：磁场对电流的作用；电流或磁场；惯性。
【题7】．研究电动机的工作过程。
（1）电动机的工作原理是磁场对 有力的作用。图甲中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是 。线圈从图示位置再转动 度后线圈将恰好达到平衡位置，并最终停在该位置。
（2）图乙中的线圈可以持续转动，是因为它加装了 ，该装置能在线圈 （选填“刚转到”、“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
（3）①图丙所示的电动机模型中，调换器件 （填图中的序号）的放置可方便改变电动机的转动方向。
②通电后电动机模型不转动，若是接触不良，可以把铜片（电刷）再弯曲一下，以增加它的 （填物质的物理属性）。
【解答】解：（1）电动机的工作原理是磁场对电流（或通电线圈）有力的作用。
线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关；甲图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，是因为两侧的电流方向不同。
当线圈从图示位置再转动90度后，线圈将恰好达到平衡位置，此时受力平衡，最终会停在该位置。
（2）乙图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，它能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
（3）①因为线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关，所以丙图所示的电动机模型中，调换器件①的放置，即改变磁场的方向，可方便改变电动机的转动方向。
②若是电动机模型接触不良，可以把铜片（电刷）再弯曲一下，以增加它的弹性，使接触更充分。
故答案为：（1）电流（或通电线圈）；电流方向不同；90； （2）换向器；刚转过；（3）①；弹性。
【题8】．（2021 河北模拟）如图所示为玩具小风扇里的小直流电动机。
（1）小明同学将电池接到该直流电动机两端，看到电动机转动起来，电动机的工作原理是： ；小明将电池反向接到电动机两端，看到电动机 （选填“原方向旋转”、“不转动”或“反向旋转”）。【版权所有：21教育】
（2）电动机是将 能转化为 能的装置。
（3学习了电磁感应知识后，小明同学想到：“直流电动机线圈运动时也切割了磁感线，那么线圈中是否也会产生感应电流呢？”于是小明将一个小灯泡连在直流由动机两端，用手搓动转轴，发现小灯并未发光。小红同学认为，这说明直流电动机不会产生感应电流。你 （选填“同意”或“不同意”）小红的看法：；若小明要继续研究，应该使用 仪器比较妥当。
【解答】解：（1）电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，线圈受力转动方向与电流方向和磁场方向有关，所以将电池反向接到电动机两端，看到电动机反向旋转；
（2）电动机在工作的过程中消耗了电能，电能主要转化为机械能；
（3）用手搓动电动机的转轴，线圈在磁场中切割磁感线，因此在线圈中也产生感应电流，但小灯泡需要较大的电流才能工作，应该用灵敏电流表代替小灯泡。
故答案为：（1）通电线圈在磁场中受力转动；反向旋转；（2）电；机械；（3）不同意；灵敏电流表。
【题9】．如图是小明将安装好的直流电动机模型接入电路的情况。
（1）请说出图中两个主要结构的名称，A是 ，B是 。
（2）合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，请写出一种方法 。21世纪教育网版权所有
（3）合上开关，若将滑动变阻器的滑片P向左移动，则电动机的转速将 。
【解答】解：（1）直流电动机线圈两端头各连一个铜半环即换向器，它们之间彼此绝缘，并随线圈一起转动，与电刷相接触，使线圈和电源组成闭合电路，故A是电刷，B是换向器；www.21-cn-jy.com
（2）线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动可以改变电流的方向即对调电源的正负极或改变磁场方向，即对调磁极；【来源：21cnj*y.co*m】
（3）电动机转动的快慢与电流大小和磁场强弱有关；
合上开关，若将滑动变阻器的滑片P向左移动，电阻增大，电流减小，电动机转动得减慢。
故答案为：（1）电刷；换向器；（2）对调电源的正负极或对调磁极；（3）减慢。
【题10】．如图所示为小玲和小辉同学制作的直流电动机模型，他们用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连；用漆包线绕一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，将线圈放在支架上，磁体放在线圈下，闭合开关且用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。
（1）直流电动机的工作原理是 。
（2）将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周，其作用与直流电动机中的 作用相同。
（3）通过改变 方向，可以改变线圈的转动方向。
（4）如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，线圈不能连续转动，请你分析可能的原因是 。
【解答】解：（1）直流电动机的工作原理是：磁场对电流的作用；
（2）将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周的作用等同于直流电动机的换向器，它的作用是当线圈刚转过平衡位置时，改变电流的方向，保证了线圈持续的转动下去；
（3）要改变线圈的转动方向，就要改变线圈的受力方向，而线圈的受力方向由磁场方向和电流方向来决定，因此可改变磁场方向或电流方向来改变线圈的转动方向；
（4）如果电池、开关、导线的连接和性能良好，闭合开关后，线圈不能连续转动，可排除无电流的情况，可能是磁场太弱或开始线圈处在平衡位置。21*cnjy*com
故答案为：（1）通电线圈在磁场中受力转动；（2）换向器；（3）磁场或电流；（4）磁场太弱。
【知识与技能】
1. 通过演示实验，知道磁场对电流有力的作用。
2. 知道通电导线在磁场中受到力的方向与哪些因素有关。
3. 通过演示实验，知道矩形线圈在磁场中的转动情况。
4. 了解直流电动机的构造和工作原理，理解换向器的作用。
【过程与方法】
1.通过分析通电导体在磁场中的受力运动，培养通过观察来发现规律的能力。
2.正确理解电动机工作的全过程，初步认识科学与技术的关系。
【情感态度与价值观】
1.领悟电与磁之间的相互联系，培养热爱科学的态度。
2.体验将科学知识运用于生产实践所产生的巨大作用。
【重点难点】
【重点】
观察通电导体、通电线圈在磁场中受力运动的过程。
【难点】
电动机的工作原理。
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