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第十七章 电动机与发电机
17.1 关于电动机转动的猜想
17.2 探究电动机转动的原理
1. 下列是利用磁场对通电导体有力的作用制造的电器是（ ）
A. 电热水壶 B. 电饭煲
C. 电风扇 D. 电磁继电器
夯实基础
C
2. 如图K17-1-1是直流电动机的结构示意图，要改变直流电动机的转向，应采取的办法是（ ）
A. 只改变线圈中的电流方向或磁场方向
B. 同时改变线圈中的电流方向和磁场方向
C. 适当改变线圈中的电流大小
D. 适当升高或降低电源电压
A
3. 小明和小华分别用如图K17－1－2所示的装置研究简易电动机的工作情况，小明将线圈两端的漆全部刮掉，小华只将一端的漆全刮掉，另一端刮掉一半，闭合开关后（有电流通过灯丝，灯就发光），他们看到的现象分别是（ ）
A. 小明看到线圈连续转动，小灯泡时亮时灭
B. 小华看到线圈连续转动，小灯泡连续发光
C. 小华看到线圈左右摆动，小灯泡时亮时灭
D. 小明看到线圈左右摆动，小灯泡连续发光
D
4. 如图K17－1－3所示，线圈abcd位于磁场中，开关S与1接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；当开关S改为与2接通时，下列说法中正确的是（ ）
A. ab段导线受磁场力方向向下
B. cd段导线受磁场力方向向下
C. ab段导线在做切割磁感线运动
D. cd段导线在做切割磁感线运动
A
5. 小明喜欢在课后自己做做探究实验，如图K17－1－4装置中，把导体AB放在磁场中，当合上开关使导线通电时，看到的现象__________________，这是因为通电导体AB在磁场中受到的__________作用。进一步实验发现；当_____________________改变时，导体AB的运动方向也发生改变。
导体AB运动
磁场力
磁场方向或电流方向
6. 如图K17－1－5所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜__________（填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于磁场对__________有力的作用。
左右往复
通电导体
7. 如图K17－1－6所示，铝棒用导线悬挂在磁体两极之间，通电后铝棒向左侧摆动，这是因为受到了__________对它的作用力，若改变电流方向，通电后铝棒将向__________侧摆动，若铝棒中的电流变大，铝棒的摆动幅度将变__________。
磁场
右
大
8. 如图K17-1-7所示实验中,闭合开关,静止于金属轨道上的金属杆向左运动。
(1)这个现象说明了磁场对通
电导体具有__________的作用
,观察实验现象后,应立即断开
开关,这是为了防止电流过大,
长时间通电损坏__________。
能力提升
力
电源
(2)若要让金属杆向右运动,应采取的方法是_______（填字母）。
A. 改变电流方向或改变磁场方向
B. 只能改变电流方向
C. 电流方向和磁场方向同时改变
D. 只能改变磁场方向
A
(3)实验中发现金属杆较重,不易启动,用下列轻质材料管替代金属杆后,会使实验效果明显的是__________（填字母）。
A. 细薄的塑料管
B. 将锡箔纸卷在铅笔上成细管状,再抽出铅笔,形成的锡箔细管
B
9. 如图K17－1－8是“磁场对通电导线的作用”实验。
（1）为了使实验顺利进行，装置中的
导体ab应选用轻质的__________（填
“铁棒”或“铝棒”）。
（2）小明通过观察导体
__________来判断导体在磁场中的受
力方向。
铝棒
运动方向
（3）接通电源，导体ab向左运动，说明___________________。
（4）若只将磁体的两极对调，接通电源，观察到导体ab向__________（填“左”或“右”）运动，说明力的方向与__________方向有关。
磁场对电流有力的作用
右
磁场
10. 直流电动手钻是家庭维修的好帮手。如图
K17－1－9所示的某品牌的直流电动手钻的核
心部件就是一个电动机，它的电动机的工作原
理是___________________________________________________
______________________；该电动手钻可以通过“正反转按键”实现正向“拧紧”螺母，反向“拧松”退出螺母，这是通过改
素养提升
通电线圈在磁场中受力转动（或通电导体在磁场中受到力的作用）
变通过电动机线圈的_______________来实现这一功能的；电动手钻的手柄处印有许多花纹的是在压力一定时，增大接触面的____________来增大手和手柄之间的摩擦力，以便手能够更牢靠地握住手柄而不滑脱手。
电流方向
粗糙程度
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第十七章 电动机与发电机
综合专题提升十四
1. 阅读下列短文，回答问题。
重 力 电 灯
“重力电灯”是一种依靠重力做功产生电能的
环保型电源，如图W14－1所示，在使用过程中，首先
由人将沙袋举高，使人的生物能转化为沙袋的机械能，
然后沙袋通过减速器匀速下落带动发电机发电，点亮
灯泡。发电机是“重力电灯”的核心部件之一，发电机中的线圈在磁场中切割磁感线产生电流，这种电流是交流电，发电的过程属于“磁生电”现象。
（1）发电机发电的过程是将__________能转化为电能。
（2）将一个重为400 N的沙袋举高1.8 m后从静止开始释放至落地，重力做功__________J。
（3）调节减速器，让沙袋匀速下落，沙袋的动能__________，沙袋下落过程中重力势能减小量的80%转化为灯泡的电能，那么沙袋从1.8 m的高度落到地面共转化__________J的电能。
机械
720
不变
576
2. 如图W14-2甲所示，在科学实践活动课上，物理老师用一节干电池的负极吸引着一块钕铁硼磁铁，竖直放置在水平桌面上，然后将一段铜丝做成M形，将铜丝小心地放置在电池上，使铜丝的中间部分跟电池的正极接触，调整铜丝的形状使铜丝的两端跟磁铁能够保持轻触，铜丝便开始旋转起来。
(1)该简易装置的工作原理与图W14-2乙中的__________(填字母)装置原理一样。
D
(2)仅改变装置中磁铁的磁极位置(即使图中磁铁的上、下两面调换位置)，则线圈的转动方向__________(填“改变”或“不变”)。
(3)钕铁硼磁铁是磁性很强的永久磁铁，但是表面很容易生锈，所以通常需要进行保护性表面处理。老师在本次实验中所用的磁铁表面镀了一层膜，根据实验现象，可以判断出该磁铁所镀的膜是__________(填“导体”或“绝缘体”)。
改变
导体
3. 如图W14－3所示，水平放置的两条光滑
金属导轨与电路连接并置于垂直于导轨向里
的匀强磁场（磁场强弱和方向处处相同）中，
两根相同的金属棒AB、CD与导轨紧密接触且
可自由滑动，导轨足够长，AB、CD电阻均为R。
（1）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱2，使金属棒CD水平向右运动，此时金属棒AB中有从A流向B的电流；若使金属棒CD水平向左运动，则此时金属棒AB中__________（填“有”或“没有”）电流；若有请判断电流的方向__________（填“从A流向B”或“从B流向A”）。
有
从B流向A
（2）固定金属棒AB，把双向开关接到接线柱3，金属棒CD受到水平向左的磁场力作用，此时金属棒AB__________（填“有”或“没有”）受到磁场力；若有请判断磁场力的方向__________（填“水平向左”或“水平向右”）。
有
水平向左
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第十七章 电动机与发电机
17.3 发电机为什么能发电
1. 1831年，经过10年的探索，终于发现了利用磁场产生电流的条件和规律——电磁感应现象的物理学家是（ ）
A. 安培 B. 欧姆 C. 焦耳 D. 法拉第
夯实基础
D
2. 如图K17－3－1所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根导线。利用此实验装置进行实验，下列说法正确的是（ ）
A. 在a、b间接入电源，可以探究电磁感应现象
B. 在a、b间接入电源，就是电动机的工作原理
图
C. 在a、b间接入电流表，可以探究磁场对电流的作用
D. 在a、b间接入电流表，随意运动导线，电流表指针就会发生偏转
B
3. 小明在探究“什么条件下磁可以生电”时观察到如图K17－3－2所示的现象，下列关于这一现象的说法正确的是（ ）
A. 该实验现象是由丹麦物理学家奥斯特发现的
B. 若保持磁体的N、S极不变，改变导体运动方向，灵敏电流计指针的偏转方向与图中相反
C. 若保持磁体的N、S极不变，让导体沿磁场
方向运动，灵敏电流计指针的偏转方向不变
D. 电动机就是利用该实验原理制成的
B
4. 电子车票，也称“无纸化”车票，乘客网上购票后，直接通过“刷身份证”或“扫手机”即可顺利进站。如图K17－3－3所示，这是乘客通过刷身份证进站时的情景，将身份证靠近检验口，机器感应电路中就会产生电流，从而识别乘客身份。与这一原理相同的是（ ）
D
5. 如图K17－3－4所示，导体棒AB、CD水平放置在蹄形磁体的磁场中，都垂直于所在位置的磁感线，两个蹄形磁体的N极和S极标识都没有了。拉动AB向左移动时，发现CD向右移动，下列判断正确的是（ ）
A. 若拉动AB向右移动，则CD向右移动
B. 若拉动AB向右移动，则CD向左移动
C. 调换右边磁体上下磁极，拉动AB向左移动，则CD向右移动
D. 调换右边磁体上下磁极，拉动AB向右移动，则CD向左移动
B
6. 如图K17－3－5为科研人员研制的“发电鞋”，鞋内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电。人在行走时__________（填“磁铁”或“线圈”）相当于电源，它应用的是____________________原理，将__________能转化为电能。
线圈
电磁感应现象
机械
7. 如图K17－3－6所示，导体AB、导体CD和导体EF都没有绝缘皮，导体AB横架在导体CD和EF上，图中“×”表示磁感线的方向垂直纸面向里，当导体AB向左运动时，小磁针（ ）
A. 一定转动
B. 一定不转动
C. 可能转动，也可能不转动
D. 无法判断
能力提升
A
8. 在“探究产生感应电流的条件”的实验中，实验电路如图K17－3－7所示，在磁场中悬挂一根导体AB，把它的两端跟灵敏电流计连接起来，组成闭合回路。
（1）实验中，用__________提供磁场，
用_____________显示电路中有无电流。
U形磁铁
灵敏电流计
（2）下列操作，电路中能产生电流的是_________（填序号）。
①蹄形磁体和导体AB都静止
②蹄形磁体静止，导体AB上、下运动
③导体AB静止，蹄形磁体左、右运动
③
（3）小明同学进行该实验时，在使导体AB运动的过程中，发现灵敏电流计指针偏转的角度比其他同学实验中指针偏转的角度小，即产生的感应电流较小。依据这一现象，请你猜想产生的感应电流较小的可能原因是_____________________________（写出一条即可）。除了可以更换磁性更强的磁体，还可以通过__________________________________来增大感应电流。
导体切割磁感线的速度较小
增大导体切割磁感线运动的速度
（4）将上述实验装置中的灵敏电流计换成适当的电源，在导体AB静止的情况下，闭合开关后可观察到的现象是______________________。
（5）利用电磁感应原理工作的装置有________________（填“电铃”“扬声器”“电磁起重机”或“动圈式话筒”）。
导体棒会运动
动圈式话筒
9. 利用电磁感应原理，同学们开展了一次有趣的跳绳活动。如图K17－3－8，把一根大约10 m长的软电线的两端连接到一个灵敏电流表的两个接线柱上，形成闭合电路。两个同学摇动电线，并不断改变摇动的方向和所摇动电线的长度，观察电流表指针的变化。
素养提升
（1）开展这一活动时，同学们建立的假设有：①地球是个大磁体，如果闭合电路一部分导体切割地磁场，就会产生感应电流；②产生感应电流的方向、大小与_______________有关。
（2）活动中，同学们应观察电流表指针的__________和__________。
（3）活动中，同学们发现摇动电线越快，指针变化就越快，原因是摇动电线越快，导体______________________变化越快，产生的________________变化越快，指针变化就越快。
站立的方向
偏转方向
偏转大小
切割磁感线方向
感应电流方向
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第十七章 电动机与发电机
综合专题提升十三
1. 为了防止中考考试作弊，监考人员利用手持式金属探测器对考生进行检查如图W13－1甲所示，
（1）金属探测器内部工作原理如同通电螺线管，在图W13-1乙中标出小磁针N极和通电螺线管下方那条磁感线的方向。
如答图W13－1所示。
（2）当靠近金属物体时，在金属导体中就会产生涡电流（感应电流），探测器发出警报。这种现象叫做_____________现象。下列物体中__________（填序号）也是利用这个原理制成的。
A. 动圈式话筒 B. 电磁铁
C. 电铃 D. 电动机
电磁感应
A
（3）在图丙中，A、B两个通电螺线管相互排斥，画出A的N、S极，并画出B中绕线。
如答图W13－2所示。
2. 阅读下列短文，回答问题。
未来航母003
据媒体报道，国产航
母003将采用效率更高的电
磁弹射装置。电磁弹射不
仅弹射飞机效率高，而且可以根据飞机吨位的不同，调节相对应的弹射力量。弹射前，舰载机处于弹射装置形成的强磁场中，当
有强电流通过时，迅速产生强大的推力将舰载机弹出，此时舰载机的喷气发动机全速运转，向后喷射出高温燃气流。高温燃气流对后方飞机和人员危害甚大，这时弹射器后方张起的挡板可使燃气流向上偏转，这些挡板叫“偏流板”，如图W13－2甲所示。在偏流板的背后装有供冷却水循环流动的格状水管来降低偏流板的温度。
（1）航母003采用的电磁弹射装置，其工作原理与图__________（填“乙”或“丙”）的实验原理相同。
丙
（2）舰载机起飞过程中，喷气发动机的能量转化与热机__________冲程的能量转化相同。
（3）用水来冷却偏流板是利用了水的__________较大的性质。
（4）为提高舰载机的飞行时间，请你从研制方面提出一条合理化建议：______________________________________________。
做功
比热容
采用密度更小，硬度足够大的材料
谢 谢
