人教版初中物理九年级第二十章电与磁
第四节电动机练习（解析版）
1.下列所列举设备中，使用的电动机不是直流电动机的是（ ）
A.电力机车 B.货运电瓶车 C.电磁起重机 D.家用电风扇
2.通电导线放置在磁场中（如图9-6-1所示），受到磁场作用力的是（ ）
图9-6-1
3.在奥斯特实验中我们发现：在直导线周围放上小磁针，当导线中通电时，小磁针转动。这说明____________________，电流通过它产生的__________对磁体施加力的作用，当电流方向改变时，__________方向改变。
4.电动机是把_________能转化为_________能的机器，它是利用_____________________的原理制成的。
5.在图9-6-2中，a表示垂直于纸面的一根通电导体，其中通以电流时在磁场中受到力的作用。参照甲图所示情况，导体a受到向左作用力的是（ ）
图9-6-2
6.要改变直流电动机的转动方向，可采用的方法是（ ）
A.适当减小电流
B.适当减弱磁场
C.改变线圈中的电流方向或对调磁铁的两极改变磁感线的方向
D.改变线圈中的电流方向同时对调磁铁的两极
7.直流电动机中换向器的作用是（ ）
A.当线圈在磁场内转动时，每转动一周，换向器改变一次线圈中的电流方向
B.当线圈在磁场中转动时，换向器可随时改变线圈中的电流方向
C.每当线圈刚转过平衡位置时，换向器就能自动改变线圈中的电流方向
D.没有换向器，直流电动机也可以工作
8.下列电器中，装有电动机的有________，其中应用直流电动机的有_________。（填序号）
A收音机 B复读机 C电视机 D电冰箱 E洗衣机 F吸尘器 G电热器 H电动剃须刀 L.电铃
9.如图9-6-3所示，把导线AB放在磁场里，接通电源，让电流通过导线AB，发现导线AB在导轨上向左运动，把电源的正负极对调后接入电路，则导线AB_________（填“向左”或“向右”）运动。若保持导线AB中的电流方向不变，但把蹄形磁铁上下磁极调换一下，则导线AB________（填“向左”或“向右”）运动。这一实验表明，_________对_________有力的作用，通电导线在磁场中受力方向与_________的方向和_________方向有关。
图9-6-3
10.李明组装了一直流电动机模型，闭合开关后，发现线圈不转，请分析原因可能有几种。
11.如图9-6-4所示的通电线圈置于磁场中，在某时刻线圈平面刚好与磁感线的方向相平行，则下列说法中正确的是（ ）
图9-6-4
A.ab段与cd段所受的磁场力大小相等、方向相反，线圈处于平衡状态
B.ab段与cd段所受的磁场力大小不相等，但方向相反，故线圈处于不平衡状态
C.ab段与cd段所受的磁场力大小不相等，方向也不相反，故线圈处于不平衡状态
D.ab段与cd段所受的磁场力大小相等、方向相反，但不在同一条直线上，故线圈处于不平衡状态
12.图9-6-5所示的四幅图中，用来研究通电导体在磁场中受力作用的是（ ）
图9-6-5
13.关于直流电动机，下列叙述正确的是（ ）
A.直流电动机的原理是电流的磁效应
B.直流电动机正常工作时，是将电能转化为机械能
C.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
D.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
14.要想使一台直流电动机的转速增大一些，下列方法中不能达到目的的是（ ）
A.增大线圈中的电流 B.增加线圈的匝数
C.将磁体的磁极对调一下 D.增强原来的磁场
15.图9-6-6所示为一直流电动机模型，则A是_________，B是_________，C是________，D是_________。
图9-6-6
16.如图9-6-7所示，一矩形线圈用细线吊起来，其中一边位于蹄形磁体中。
图9-6-7
（1）闭合开关，线圈向右摆动，断开开关后，再次闭合，线圈再次向右摆动。该现象说明_____________________________________________________________________________。
（2）将开关断开，把电源正、负极接线对调，闭合开关，线圈向左摆动，重做一遍实验仍如此，该现象说明_______________________________________________________________。
（3）断开开关，将蹄形磁体N极和S极位置换一下，N极在下，S极在上，闭合开关，线圈向右摆动。与前面（2）中情况对比，说明_______________________________________。
17.从放射性物质中射出的射线，进入磁场后分成三股——α，β，γ。α射线向左偏转，β射线向右偏转，γ射线不偏转。试根据这个物理事实，判断三种射线的带电情况。
图9-6-8
18.如图9-6-9所示，把一个可以绕水平轴转动的铝盘放在U形磁铁之间，盘的下缘浸在液态水银中，把转轴和导电液态水银分别接在一直流电源的两极上，铝盘就会转动起来，为什么？用什么方法可以改变铝盘的转动方向？
图9-6-9
19.我们知道在电流的周围存在着磁场，磁场之间有力的作用。磁场对电流的作用其实质就是磁场与磁场间的作用。因而人们猜想电流之间有没有力的作用呢？如果有，它们之间的相互作用有什么规律吗？请你设计实验来探究此问题。
20.小明同学对电动机的问题很感兴趣，他在家自己装配了一个玩具直流小电动机，研究了直流小电动机的转向与磁场方向和电流的方向后，很想研究直流电动机的转速的影响因素，现在请你帮小明一起研究这个问题。
（1）提出问题：直流电动机的转速与哪些因素有关？
（2）猜想与假设：（简单说明猜想的理由）
影响因素一：
猜想的理由：
影响因素二：
猜想的理由：
（3）设计实验：（要求设计实验来验证你猜想的影响因素之一）
人教版初中物理九年级第二十章电与磁
第四节电动机练习（解析版）答案
1、【答案】D
【解析】连接在家庭电路中装有电动机的用电器一般是用的是交流电。所以选D.
思路分析：电力机车、货运电瓶车、电磁起重机都用的是直流电。
试题点评：本试题考查的是学生对生产生活中物理知识的应用能力。
2、【答案】ACD
【解析】通电导线中的电流方向和磁场磁感线的方向平行时，不会受到磁场作用力。所以选ACD。
思路分析：通电导线中的电流方向和磁场磁感线的方向平行时，不会受到磁场作用力。
试题点评：本试题考查的是电动机的原理。
3、【答案】通电导体周围存在着磁场 磁场 磁场
【解析】在直导线周围放上小磁针，当导线中通电时，小磁针受力发生转动，这说明通电导体周围存在着磁场，电流通过它产生的磁场对磁体施加力的作用，而磁场的方向与电流的方向有关。
思路分析：通电导体周围存在着磁场，磁场的方向与电流的方向有关。
试题点评：本试题考查的是学生对奥斯特实验的认识。
4、【答案】电 机械 通电线圈在磁场中受力转动
【解析】电动机是把电能转化为机械能的机器，它是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。
思路分析：电动机是把电能转化为机械能的机器，它是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。
试题点评：本试题考查的是电动机的原理。
5、【答案】C
【解析】导体的受力方向与电流的方向和磁场方向有关。改变电流的方向或是改变磁场的方向都可以改变导体的受力方向。所以选C。
思路分析：导体的受力方向与电流的方向和磁场方向有关。改变电流的方向或是改变磁场的方向都可以改变导体的受力方向。
试题点评：本试题考查的是学生对导体的受力方向与什么因素有关的了解。
6、【答案】C
【解析】直流电动机的转动方向与电流的方向和磁场方向有关。所以改变线圈中的电流方向或对调磁铁的两极改变磁感线的方向可以改变直流电动机的转动方向。选C。
思路分析：直流电动机的转动方向与电流的方向和磁场方向有关。所以改变线圈中的电流方向或对调磁铁的两极改变磁感线的方向可以改变直流电动机的转动方向。
试题点评：本试题考查的是对电动机的认识。
7、【答案】C
【解析】直流电动机中换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时，换向器就能自动改变线圈中的电流方向，所以选C。
思路分析：每当线圈刚转过平衡位置时，换向器就能自动改变线圈中的电流方向，这样才能是电动机连续的转动起来。
试题点评：本试题考查的是直流电动机中换向器的作用。
8、【答案】BDEFH BH
【解析】装有电动机的有复读机、电冰箱、洗衣机、吸尘器、电动剃须刀。应用直流电动机的有复读机和电动剃须刀。
思路分析：连接在家庭电路中装有电动机的用电器一般是用的是交流电。所以只有复读机和电动剃须刀是应用直流电动机的。
试题点评：本试题考查的是学生运用物理知识解决实际问题。
9、【答案】向右 向右 磁场 通电导体 电流 磁场
【解析】把导线AB放在磁场里，接通电源，让电流通过导线AB，发现导线AB在导轨上向左运动，把电源的正负极对调后接入电路，则导线AB向右运动。若保持导线AB中的电流方向不变，但把蹄形磁铁上下磁极调换一下，则导线AB向右运动。这一实验表明，磁场对电流有力的作用，通电导线在磁场中受力方向与电流的方向和磁场方向有关。
思路分析：通电导线在磁场中受力方向与电流的方向和磁场方向有关。
试题点评：本试题考查的对电动机原理的认识。
10、【答案】线圈开始时在平衡位置；磁铁的磁性太弱或供电电流太小；电路接触不良；摩擦力太大。
【解析】李明组装了一直流电动机模型，闭合开关后，发现线圈不转，线圈开始时在平衡位置；磁铁的磁性太弱或供电电流太小；电路接触不良；摩擦力太大。
思路分析：电动机不转的原因很多，可能是线圈开始时在平衡位置；磁铁的磁性太弱或供电电流太小；电路接触不良；摩擦力太大。
试题点评：本试题考查的是学生运用物理知识解决实际问题的能力。
11、【答案】D
【解析】通电线圈置于磁场中，在某时刻线圈平面刚好与磁感线的方向相平行，ab段与cd段所受的磁场力大小相等、方向相反，但不在同一条直线上，故线圈处于不平衡状态。
思路分析：当线圈平面刚好和磁感线的方向垂直时，线圈处于平衡状态。
试题点评：本试题考查的是学生电动机的原理。
12、【答案】B
【解析】A是奥斯特实验，研究通电导体周围存在磁场，C、D是研究电磁感应现象，通电导体在磁场中受力必须具备有导体、通电、在磁场中。故正确的选项应是B。
思路分析：认识电和磁中的三个重要实验，奥斯特实验、通电导体周围存在磁场、电磁感应现象。
试题点评：本试题考查的是学生电动机原理的认识。
13、【答案】BC
【解析】直流电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动。其转动的方向与线圈中电流的方向及磁场的方向有关，当改变其中的一个方向时，其转动的方向改变，当两个方向都改变时，转动方向不改变。在直流电动机中线圈之所以能持续转动下去，是因为当线圈转动到平衡位置时，换向器能及时改变线圈中的电流方向，换向器由两个彼此绝缘的铜制半环组成。直流电动机工作时，是将电能转化为机械能。所以选BC。
思路分析：直流电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动。其转动的方向与线圈中电流的方向及磁场的方向有关，在直流电动机中线圈之所以能持续转动下去，是因为当线圈转动到平衡位置时，换向器能及时改变线圈中的电流方向，换向器由两个彼此绝缘的铜制半环组成。直流电动机工作时，是将电能转化为机械能。
试题点评：本试题考查的是学生对直流电动机的了解。
14、【答案】C
【解析】直流电动机的转速与线圈的匝数、线圈中的电流大小及磁场的强弱有关，匝数越多、电流越大、磁场越强转速越快，与磁场的方向无关。所以选C将磁体的磁极对调一下。
思路分析：直流电动机的转速与线圈的匝数、线圈中的电流大小及磁场的强弱有关，匝数越多、电流越大、磁场越强转速越快，与磁场的方向无关。
试题点评：本试题考查的是学生对电动机增大转速方法的认识。
15、【答案】电刷 换向器 线圈 磁体
【解析】图所示为一直流电动机模型，则A是电刷，B是换向器，C是线圈，D是磁体。
思路分析：认识电动机的结构和各部件的名称。
试题点评：本试题考查的是学生对电动机的结构的认识。
16、【答案】1）通电导体在磁场中要受到力的作用
（2）通电导体在磁场中受到的力的方向和导体中电流方向有关
（3）通电导体在磁场中受到的力的方向和磁感线方向有关
【解析】闭合开关，线圈向右摆动，断开开关后，再次闭合，线圈再次向右摆动。该现象说明通电导体在磁场中要受到力的作用；将开关断开，把电源正、负极接线对调，闭合开关，线圈向左摆动，重做一遍实验仍如此，该现象说明通电导体在磁场中受到的力的方向和导体中电流方向有关；断开开关，将蹄形磁体N极和S极位置换一下，N极在下，S极在上，闭合开关，线圈向右摆动。与前面（2）中情况对比，说明通电导体在磁场中受到的力的方向和磁感线方向有关。
思路分析：通电导体在磁场中受到的力的方向和导体中电流方向及磁感线方向有关。
试题点评：本试题考查的是学生对电动机原理的认识。
17、【答案】射线进入磁场后分成三股，γ射线不偏转，证明它不带电，α、β射线偏转，说明它们受了磁场力的作用。只有运动的带电粒子才能受到磁场力的作用，由此断定它们是带电的。它们一个向左偏，一个向右偏，说明它们受磁场力方向相反，也说明它们所带的电荷不同。
【解析】：通电导体在磁场中受力作用的方向跟磁场方向和电流方向有关。在磁场方向一定时，改变电流方向，通电导体的受力方向会发生改变。所以γ射线不偏转，证明它不带电，α、β射线偏转，说明它们受了磁场力的作用。它们所带的电荷不同。
思路分析：通电导体在磁场中受力作用的方向跟磁场方向和电流方向有关。在磁场方向一定时，改变电流方向，通电导体的受力方向会发生改变。
试题点评：本试题考查的是学生应用物理知识就是问题的能力。
18、【答案】铝盘的轴心O到下边缘之间有电流通过，在磁体的磁场作用下，受到力的作用而转动起来；改变电流的方向或磁场的方向就可以改变铝盘的转动方向。
【解析】铝盘的轴心O到下边缘之间有电流通过，在磁体的磁场作用下，受到力的作用而转动起来；改变电流的方向或磁场的方向就可以改变铝盘的转动方向。其实这就是一个电动机的模型。即通电导线在磁场中受力而转动。
思路分析：这就是一个电动机的模型。即通电导线在磁场中受力而转动。
试题点评：本试题考查的是利用物理知识解决生活中的实际问题的能力。
19、【答案】将两根直导线用细线吊起来相互靠近，让它们能自由摆动，然后各自通入电流观察其现象；改变它们中的电流方向使之相同或相反，观察现象，从而认识电流之间也有力的作用，且当电流方向相同时导线之间出现斥力而远离，当电流方向相反时导线之间出现引力而靠近。
【解析】将两根直导线用细线吊起来相互靠近，让它们能自由摆动，然后各自通入电流观察其现象；改变它们中的电流方向使之相同或相反，观察现象，从而认识电流之间也有力的作用，且当电流方向相同时导线之间出现斥力而远离，当电流方向相反时导线之间出现引力而靠近。
思路分析：为了验证电流之间的相互作用，应用控制变量法研究。
试题点评：本试题考查的是学生根据猜想设计实验的能力。
20、【答案】（1）电流的大小及磁场的强弱。
（2）影响因素一：电流的大小。理由是录音机里的电池用的时间久了，它的转速变慢，放出的声音不正常。影响因素二：磁场的强弱。理由是电动机的原理，通电线圈在磁场中受力的作用，所以应该与磁场的强弱有关。
（3）用变阻器来改变电流，观察它的转速变化，即可验证猜想一。
【解析】直流电动机的转速和电流的大小及磁场的强弱有关。录音机里的电池用的时间久了，它的转速变慢，放出的声音不正常。说明直流电动机的转速可能和电流的大小有关，电动机的原理，通电线圈在磁场中受力的作用，所以应该与磁场的强弱有关。
思路分析：应用控制变量法研究问题。即保持磁场的强弱相同的情况下，用变阻器来改变电流，观察它的转速变化。
试题点评：本试题考查的是学生利用控制变量法探究问题的能力。
