直流电机的构造和工作过程
一、选择题（共20小题）
1、安装一台直流电动机模型，接入电源后能正常转动，下列做法不能改变直流电动机转动方向的是（ ）
A、对调电源的正、负极 B、调节滑动变阻器，改变电流的大小
C、改变线圈中的电流方向 D、对调直流电动机磁铁的两极
2、安装一个直流电动机模型，接入实验电路能正常转动，如果分别做下述调整：
（1）对调直流电动机的磁铁两极；
（2）改变线圈中的电流方向；
（3）调节滑动变阻器，改变电流的大小；
（4）同时对调磁铁的两极或电源的正、负极．
以上能改变直流电动机转动方向的是（ ）
A、（1）、（2） B、（1）、（3）
C、（2）、（3） D、（1）、（4）
3、关于换向器，以下说法中错误的是（ ）
A、电流电动机中的换向器是由两个彼此绝缘的半圆金属环制成的
B、当直流电动机的线圈刚过平衡位置时换向器能立即改变线圈中的电流方向
C、线圈在磁场内每转动一周，换向器就将线圈中的电流方向改变2次
D、直流电动机的换向器是将线圈中的直流电变成外电路的交流电
4、要改变直流电动机的转动方向，可采取的措施是（ ）
A、增大或减小线圈中的电流
B、增强或减弱电动机里的磁场
C、改变线圈中电流方向或对调磁铁极性
D、改变线圈中电流方向同时对调磁铁极性
5、关于直流电动机，下列说法中正确的是（ ）
A、电动机工作时，机械能转化为电能
B、电动机是根据电磁感应原理制成的
C、直流电动机是通过换向器来实现连续转动的
D、同时改变磁场方向和线圈中的电流方向，才能改变电动机的转动方向
6、关于直流电动机的有关说法，错误的是（ ）
A、直流电动机是利用通电线圈在磁场中转动的原理制成的
B、直流电动机中换向器的作用是在线圈到达平衡位置时就能自动改变线圈中的电流方向
C、直流电动机是把电能转化为机械能的装置
D、以上三种说法都是错误的
7、下列做法中，电动机转动方向不会改变的是（ ）
A、把电源两极对调
B、把磁场两极对调
C、把电源两极和磁体两极同时对调
D、改变电流的大小和电流方向
8、在物理实验课上，小明想观察直流电动机模型的工作情况，将其接入电路，各部分连接完好，结果电动机却不工作，他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是（ ）
A、直流电动机的铜半环与电刷接触不良
B、电源电压太低
C、线圈刚好处于平衡位置
D、线圈中的电流太小
9、在对直流电动机模型的调试过程中，为了改变电动机线圈的转动方向，可采取的措施是（ ）
A、同时改变电流方向和磁场方向
B、改变电流的大小
C、只改变电流方向或只改变磁场方向
D、改变磁场的强弱
10、要改变直流电动机的旋转方向，可行的办法是（ ）
A、改变磁场的强弱 B、改变电流的大小
C、只改变磁场方向 D、同时改变电流方向和磁场方向
11、在安装直流电动机模型的实验中，小杰同学按照科学教材的要求安装了一台如右图所示的直流电动机模型．安装完毕，闭合开关后，线圈顺时针方向转动，则能使线圈逆时针方向转动的做法是（ ）
A、减小一节电池 B、把电源和磁铁的两极同时对调
C、增加一节电池 D、把电源两极对调
12、如图所示是直流电动机示意图，下列说法正确的是（ ）
A、只改变电流方向，不能改变其转动方向
B、只改变磁场方向，不能改变其转动方向
C、同时改变磁场和电流方向，不能改变其转动方向
D、同时改变磁场和电流方向，可以改变其转动方向
13、在安装直流电动机模型的实验中，安装完毕后闭合开关，线圈沿顺时针方向转动，要想使线圈沿逆时针方向转动，正确的做法是（ ）
A、减少一节电池
B、调换磁性更强的磁铁
C、把电源正、负极对调或磁铁南、北极对调
D、把电源正、负极和磁铁南、北极同时对调
14、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
15、如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A、是直流电动机示意图，线圈正转到平衡位置
B、是直流电动机示意图，线圈受到磁场的作用力而转动
C、是交流发电机示意图，此时导线切割磁感线，线圈中产生电流
D、是交流发电机示意图，此时导线不切割磁感线，线圈中没有电流
16、小明同学自己做了一个直流电动机模型，接通电路后，发现电动机不转动．以下原因中不可能的是（ ）
A、电源电压太低 B、电源正、负极接反了
C、开始时，线圈处于平衡位置 D、电刷接触不良
17、用大功率直流电动机抽水，合上开关，发现电动机反转，要使它改变转动方向，应该（ ）
A、增大电压减少电流 B、增大电流增大电压
C、同时改变电流方向和磁极方向 D、只要改变电流方向
18、直流电动机的换向器自动改变线圈中电流方向的位置是（ ）
A、线圈没到平衡位置时 B、线圈刚过平衡位置时
C、线圈处于平衡位置时 D、线圈转过平衡位置后
19、如图所示，的直流电动机模型，下列方法中能改变线圈转动方向的是（ ）
A、改变线圈的匝数 B、对调N、S极的同时，对调电源的正负极
C、改变线圈中电流的方向 D、改变线圈中电流大小
20、直流电动机中转子的线圈通过换向器、电刷和直流电源相连接，这里换向器与电刷的作用是（ ）
A、不断改变电流的方向，使线圈能够完成正、反转动
B、适时地自动改变电流的方向使线圈始终向一个方向转动
C、不断地改变磁场的方向以改变线圈转动的方向
D、不断地改变磁场的方向，使线圈始终朝一个方向转动
二、填空题（共5小题）
21、第一个发现电和磁联系的人是 _________ ，这为电动机和发电机的发明奠定了基础．在做“让线圈转起来”的实验中，将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周（如图），其作用与直流电动机中 _________ 的作用相同．
22、要改变通电导体在磁场中的受力方向，可以改变 _________ 或改变电流方向．直流电动机就是利用换向器自动改变线圈中 _________ 的方法使线圈持续转动的．
23、小明通过学习得到下面几个结论，请帮他补充完整：
（1）实验表明，通电导体在磁场中会受到力的作用，受力的方向跟 _________ 方向和 _________ 方向有关．
（2）要使直流电动机中的线圈连续平稳地转动，必须使线圈一到 _________ 时就能自动改变线圈里的 _________ ，使它受力的方向总是相同的．在直流电动机里，完成这一任务的装置叫 _________ ．
（3）电动机可以把 _________ 能转化成 _________ 能．
24、图是小明同学探究“让线圈转起来”的实验装置图，线圈能转动的原因是 _________ ，实验中为了使线圈能持续转动，采取的措施是 _________ ；此装置就是一台小 _________ 机的模型．
25、如图所示，电动飞机玩具的心脏是小电动机，小电动机工作时将电能转化为 _________ 能，其工作原理是 _________ ．
三、解答题（共5小题）
26、电扇工作时能量是怎样转化的？实现这种转化的部件是什么？夏天扇电扇为什么感到凉快？
27、小林同学是个爱学习，爱动手实践的学生．他在做实验时由于方法不当或措施不当导致实验过程中出现了如下表所示的问题．为避免这些问题，请在表格中写出你的做法．
（1）探究凸透镜成像规律：
（2）探究水的沸腾规律
（3）自制简易电动机模型：
实验时发现像成在光屏的上方，这是因为 _________ ；
要想在光屏上得到烛焰完
整的像，应将蜡烛向 _________ 调节．
实验时发现水沸腾所需时间太长，要想缩短实验时间，可采取的措施是（说出两点即可）：
① _________ ；
② _________ ．
如果整个制作过程操作正确，但接上电源后线圈不动，这时应做哪些尝试？（说出两点即可）
① _________ ；
② _________ ．
28、为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机主要构造制作了一台简易电动机（如图） 他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，另一端只刮去半周漆皮将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方闭合开关，用于轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来
（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采用的措施是： _________ 、 _________ ；（写出两点）
（2）开关闭合后，如果电动机不转，可能的原因是： _________ 、 _________ ；（写出两点）
（3）小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需要的主要器材是 _________ ，并在虚线框内画出实验电路图（电动机用符号M表示）．
29、如图所示是许昌博同学设计的实验装置图，请你说明：
（1）当开关闭合时，线圈 _________ （选填“能”或“不能”）在磁场中转动，其转动的原因是 _________ ；
（2）要改变线圈转动方向你的办法是① _________ ，② _________ ；
（3）利用这一原理发明了 _________ 机．
30、如图所示，是某互助小组制作的一台简易电动机．用硬金属丝做两个支架，分别与电池的两级相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴．用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮将线圈放在支架上，磁体放在线圈下．接通电源并用手轻推一下线圈，线圈就会不停的转动起来．请问：
（1）推一下线圈的原因是： _________ ．
（2）线圈不停转动的原因是： _________ ．
（3）要使线圈的转动方向发生改变，请提出两个方案：
① _________ ．
② _________ ．
答案与评分标准
一、选择题（共20小题）
1、安装一台直流电动机模型，接入电源后能正常转动，下列做法不能改变直流电动机转动方向的是（ ）
A、对调电源的正、负极 B、调节滑动变阻器，改变电流的大小
C、改变线圈中的电流方向 D、对调直流电动机磁铁的两极
考点：磁场对电流的作用力；直流电动机的构造和工作过程。
分析：根据影响直流电动机的转向的因素分析．
解答：解：影响直流电动机的转向的因素是：电流方向和磁场方向．故A、C、D都可改变电动机的转向，而选项B改变的是电动机的转速．
故选B．
点评：本题考查了影响直流电动机的转向的因素．
2、安装一个直流电动机模型，接入实验电路能正常转动，如果分别做下述调整：
（1）对调直流电动机的磁铁两极；
（2）改变线圈中的电流方向；
（3）调节滑动变阻器，改变电流的大小；
（4）同时对调磁铁的两极或电源的正、负极．
以上能改变直流电动机转动方向的是（ ）
A、（1）、（2） B、（1）、（3）
C、（2）、（3） D、（1）、（4）
考点：磁场对电流的作用力；直流电动机的构造和工作过程。
分析：根据影响直流电动机转动方向的因素分析．
解答：解：影响直流电动机转动方向的因素有：电流方向，磁场方向．故只有（1）（2）两种能改变电动机的转向．
故选A．
点评：本题考查了影响直流电动机转动方向的因素．注意不要与影响直流电动机转速的因素弄混．
3、关于换向器，以下说法中错误的是（ ）
A、电流电动机中的换向器是由两个彼此绝缘的半圆金属环制成的
B、当直流电动机的线圈刚过平衡位置时换向器能立即改变线圈中的电流方向
C、线圈在磁场内每转动一周，换向器就将线圈中的电流方向改变2次
D、直流电动机的换向器是将线圈中的直流电变成外电路的交流电
考点：直流电动机的原理；直流电动机的构造和工作过程。
专题：应用题。
分析：换向器，顾名思义它的作用就是换向，是换电流的方向，它是由两个彼此绝缘的半圆金属环制成的，当线圈转过平衡位置时及时改变线圈中电流的方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈能够保证持续转动，线圈在磁场中每转动一周，线圈就两次经过平衡位置，所以改变两次电流方向．
解答：解：A、据电动机的构造知，电动机的换向器是由两个彼此绝缘的半圆金属环制成的，故该选项不符合题意；
B、为了使线圈持续的转动下去，故当直流电动机的线圈刚过平衡位置时换向器能立即改变线圈中的电流方向，从而实现上述目的，故该选项不符合题意；
C、线圈在磁场中每转动一周，线圈就两次经过平衡位置，所以改变两次电流方向，故该选项也不符合题意；
D、换向器只能在平衡位置改变通过线圈中的电流的方向，并不能将直流电变为交流电，故该选项是错误的，即该选项符合题意．
故选D．
点评：知道电动机的构造、工作原理、工作过程及换向器的作用是解决该题的关键．
4、要改变直流电动机的转动方向，可采取的措施是（ ）
A、增大或减小线圈中的电流
B、增强或减弱电动机里的磁场
C、改变线圈中电流方向或对调磁铁极性
D、改变线圈中电流方向同时对调磁铁极性
考点：磁场对电流的作用力；直流电动机的构造和工作过程。
专题：应用题。
分析：电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，因此要改变电动机的转动方向有两种方法：①可保持磁场方向不变，改变电流方向；②可保持电流方向不变，改变磁场方向．
解答：解：
A、线圈中电流的大小与电动机的转动方向无关，所以该选项不正确，故A不符合题意．
B、磁场的强弱与电动机的转动方向无关，所以该选项不正确，故B不符合题意．
C、只改变线圈中电流方向或只改变磁场方向，电动机转动方向改变，所以该选项正确，故C符合题意．
D、同时改变电流方向和磁场方向，电动机转动方向不变，所以该选项不正确，故D不符合题意．
故选C．
点评：直流电动机转动的方向与磁场方向和电流方向有关，要想改变电动机转动的方向只改变其中一个因素即可，若两个因素同时改变，则线圈转动的方向不变．
5、关于直流电动机，下列说法中正确的是（ ）
A、电动机工作时，机械能转化为电能
B、电动机是根据电磁感应原理制成的
C、直流电动机是通过换向器来实现连续转动的
D、同时改变磁场方向和线圈中的电流方向，才能改变电动机的转动方向
考点：直流电动机的原理；直流电动机的构造和工作过程。
专题：定性思想。
分析：解答本题需要了解电动机的原理、电动机工作的能量转化、换向器的作用、受力方向与电流方向和磁场方向的关系．
解答：解：
A、电动机工作时，消耗了电能，获得了机械能，将电能转化为机械能，故A是错误的；
B、电动机是根据通电线圈在磁场中受力而发生转动的原理制成的，故B是错误的；
C、换向器是当线圈刚转过平衡位置时及时改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈能持续转动下去，故C是正确的；
D、通电线圈在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关．当电流方向或磁场方向发生改变时，受力方向就变得相反；若同时改变磁场方向和电流方向，受力方向不会改变，故D是错误的．
故选 C．
点评：本题综合考查了电动机的相关知识，要记住．注意区别电动机和发电机的原理．
6、关于直流电动机的有关说法，错误的是（ ）
A、直流电动机是利用通电线圈在磁场中转动的原理制成的
B、直流电动机中换向器的作用是在线圈到达平衡位置时就能自动改变线圈中的电流方向
C、直流电动机是把电能转化为机械能的装置
D、以上三种说法都是错误的
B、直流电动机中换向器的作用是在线圈到达平衡位置时就能自动改变线圈中的电流方向，该说法是正确的；
C、直流电动机是把电能转化为机械能的装置，该说法是正确的；
D、因为以上三种说法都是正确的，所以D的说法是错误的．
故选D．
点评：本题考查了直流电动机的原理、换向器的作用、能量转化，是常考题型，多以选择题出现．
7、下列做法中，电动机转动方向不会改变的是（ ）
A、把电源两极对调
B、把磁场两极对调
C、把电源两极和磁体两极同时对调
D、改变电流的大小和电流方向
考点：直流电动机的原理；直流电动机的构造和工作过程。
专题：应用题。
分析：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，电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，因此要改变电动机的转动方向有两种方法：①可保持磁场方向不变，改变电流方向；②可保持电流方向不变，改变磁场方向．
解答：解：A、把电源的两极对调，即改变电流的方向，电动机的转动方向就会改变，故该选项不符合题意；
B、把磁极对调，即改变了磁场方向，也能改变电动机的转动方向，故该选项不符合题意；
C、将电源和磁极同时对调，即这两个因素同时改变，相当于电动机的转动方向不变，故该选项符合题意；
D、改变电流的大小不会影响电动机的转动方向，同时改变电流的方向，即电动机的转动方向会改变，故该选项也不符合题意．
故选C．
点评：知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系是本题的解题关键．
8、在物理实验课上，小明想观察直流电动机模型的工作情况，将其接入电路，各部分连接完好，结果电动机却不工作，他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是（ ）
A、直流电动机的铜半环与电刷接触不良 B、电源电压太低
C、线圈刚好处于平衡位置 D、线圈中的电流太小
考点：直流电动机的构造和工作过程。
分析：电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动．对环境要求较为严格，既要求通电，又要有磁场，而且需要接触良好，所以很容易产生问题．
解答：解：电动机不工作的原因很多：
A、接触不良，形成开路，电路中没有电流，形不成通电导体，电动机始终不会工作．不符合题意．
B、电压太低，所以电流很小，磁场对其无法产生较大的动力，电动机始终无法工作．不符合题意．
C、平衡位置相当于开路，与A选项类似，电动机不会工作．但通过人手的拨动，使电动机越过平衡位置，就可以转动起来．正确．
D、电流太小与B选项类似，电动机始终无法工作．不符合题意．
故选C．
点评：本题考查电动机的基本原理，需要从中找出各种问题，再加以分析．
9、在对直流电动机模型的调试过程中，为了改变电动机线圈的转动方向，可采取的措施是（ ）
A、同时改变电流方向和磁场方向 B、改变电流的大小
C、只改变电流方向或只改变磁场方向 D、改变磁场的强弱
B、电流的大小与电动机的转动方向无关，所以该选项不正确．
C、只改变电流方向或只改变磁场方向，电动机转动方向改变，所以该选项正确．
D、磁场的强弱与电动机的转动方向无关，所以该选项正确．
故选C．
点评：知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系是本题的解题关键．
10、要改变直流电动机的旋转方向，可行的办法是（ ）
A、改变磁场的强弱 B、改变电流的大小
C、只改变磁场方向 D、同时改变电流方向和磁场方向
考点：直流电动机的构造和工作过程。
专题：应用题。
分析：（1）直流电动机中线圈转动的方向与电流的方向和磁场的方向有关．两者有任何一个因素发生改变，线圈运动方向就会发生改变．
（2）线圈转动速度与磁场的强弱和电流的大小有关．
解答：解：电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关．只改变磁场方向或电流方向，电动机线圈的转动方向改变；若磁场方向和电流方向同时改变，则线圈的转动方向不改变．
故选C．
点评：知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系是解决本题的关键．
11、在安装直流电动机模型的实验中，小杰同学按照科学教材的要求安装了一台如右图所示的直流电动机模型．安装完毕，闭合开关后，线圈顺时针方向转动，则能使线圈逆时针方向转动的做法是（ ）
A、减小一节电池 B、把电源和磁铁的两极同时对调
C、增加一节电池 D、把电源两极对调
考点：直流电动机的构造和工作过程。
分析：电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，其转动速度与电流大小和磁场强弱有关；电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关．
解答：解：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，它的转动方向将改变．
故选D．
点评：知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系以及影响电动机转动速度的因素是本题的解题关键．
12、如图所示是直流电动机示意图，下列说法正确的是（ ）
A、只改变电流方向，不能改变其转动方向
B、只改变磁场方向，不能改变其转动方向
C、同时改变磁场和电流方向，不能改变其转动方向
D、同时改变磁场和电流方向，可以改变其转动方向
电动机线圈的转动方向改变；若磁场方向和电流方向同时改变，则线圈的转动方向不改变．
故选C．
点评：知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系是解决本题的关键．
13、在安装直流电动机模型的实验中，安装完毕后闭合开关，线圈沿顺时针方向转动，要想使线圈沿逆时针方向转动，正确的做法是（ ）
A、减少一节电池
B、调换磁性更强的磁铁
C、把电源正、负极对调或磁铁南、北极对调
D、把电源正、负极和磁铁南、北极同时对调
考点：直流电动机的构造和工作过程。
分析：将直流电能转换为机械能的转动装置．电动机定子提供磁场，直流电源向转子的绕组提供电流，换向器使转子电流与磁场产生的转矩保持方向不变．
解答：解：直流电动机的转动方向和流过线圈电流方向以及磁场方向有关，所以若使线圈转动方向发生改变，应该改变电流方向和磁场方向．
故选C．
点评：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，它是一种将电能转化为机械能的机器．因其良好的调速性能而在电力拖动中得到广泛应用．
14、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
考点：直流电动机的构造和工作过程。
分析：电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，因此要改变电动机的转动方向有两种方法：①可保持磁场方向不变，改变电流方向；②可保持电流方向不变，改变磁场方向．
解答：解：如图所示，线圈转过平衡位置时，电动机才磁场方向保持不变，如果不改变电流方向，则线圈中ab、cd的受力方向不变，线圈将立即反转，线圈将在平衡位置附近左右摆动，所以选项A、C、D不正确．
故选B．
点评：知道电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系是本题的解题关键．
15、如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A、是直流电动机示意图，线圈正转到平衡位置
B、是直流电动机示意图，线圈受到磁场的作用力而转动
C、是交流发电机示意图，此时导线切割磁感线，线圈中产生电流
D、是交流发电机示意图，此时导线不切割磁感线，线圈中没有电流
考点：直流电动机的构造和工作过程。
分析：直流电动机和直流发电机的构造是相同的，关键看外部连接什么，外部接电源就是电动机，外部接用电器就是发电机．
解答：解：从图看出，外部接了电源，故是直流电动机的示意图，它的原理为：线圈受到磁场的作用力而转动．
故选B．
点评：本题考查了电动机与发电机的区别及电动机的原理．
16、小明同学自己做了一个直流电动机模型，接通电路后，发现电动机不转动．以下原因中不可能的是（ ）
A、电源电压太低 B、电源正、负极接反了
C、开始时，线圈处于平衡位置 D、电刷接触不良
考点：直流电动机的构造和工作过程。
分析：将直流电能转换为机械能的转动装置．电动机定子提供磁场，直流电源向转子的绕组提供电流，换向器使转子电流与磁场产生的转动保持方向不变．
解答：解：电动机在转动时电源电压过低电动机就不转，电刷接触不良时，没有电流通过线圈也不转动，直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，它是一种将电能转化为机械能的机器．为了让电动机能够持续转动，在制作电动机时增加了换向器，当线圈刚好转过平衡位置时就自动改变线圈中的电流的方向，及时改变通电线圈的受力方向，保证电动机能够连续转动．
故选B．
点评：本题考查的是直流电动机的原理，在学习电动机的过程学生们应该多动手去实际操作练习．
17、用大功率直流电动机抽水，合上开关，发现电动机反转，要使它改变转动方向，应该（ ）
A、增大电压减少电流 B、增大电流增大电压
C、同时改变电流方向和磁极方向 D、只要改变电流方向
18、直流电动机的换向器自动改变线圈中电流方向的位置是（ ）
A、线圈没到平衡位置时 B、线圈刚过平衡位置时
C、线圈处于平衡位置时 D、线圈转过平衡位置后
考点：直流电动机的构造和工作过程。
分析：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，由于电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，在制作直流电动机时安装了换向器，当线圈转过平衡位置时及时改变线圈中电流的方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈能够保证持续转动．
解答：解：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的，在线圈转过平衡位置时，如果不改变电流的方向，线圈中两根导体的受力方向不变，在力的作用下线圈将在平衡位置附近来回摆动，为了使线圈能够持续转动，在输入电流时采用换向器，使线圈在刚过平衡位置时及时改变线圈中的电流方向，改变线圈的受力方向，从而使线圈能够实现连续转动．
由上述可知，选项A、C、D不正确．
故选B．
点评：本题的解题关键是知道换向器的作用．
19、如图所示，的直流电动机模型，下列方法中能改变线圈转动方向的是（ ）
A、改变线圈的匝数 B、对调N、S极的同时，对调电源的正负极
C、改变线圈中电流的方向 D、改变线圈中电流大小
考点：直流电动机的构造和工作过程。
分析：根据影响直流电动机的转向的因素回答．
解答：解：影响直流电动机的转向的因素是电流的方向和磁场的方向．
故选C．
点评：本题考查了直流电动机的转向的因素是电流的方向和磁场的方向．注意选项B中，同时改变磁场方向和电流方向，电动机的转向不变．
20、直流电动机中转子的线圈通过换向器、电刷和直流电源相连接，这里换向器与电刷的作用是（ ）
A、不断改变电流的方向，使线圈能够完成正、反转动
B、适时地自动改变电流的方向使线圈始终向一个方向转动
C、不断地改变磁场的方向以改变线圈转动的方向
D、不断地改变磁场的方向，使线圈始终朝一个方向转动
考点：直流电动机的构造和工作过程。
分析：根据换向器与电刷的作用分析．
解答：解：换向器与电刷的作用是适时地自动改变电流的方向使线圈始终向一个方向转动．
故选B．
点评：本题考查了换向器与电刷的作用．换向器与电刷是在线圈的平衡位置自动改变线圈中的电流方向的，使线圈能连续转动下去．
二、填空题（共5小题）
21、第一个发现电和磁联系的人是 奥斯特 ，这为电动机和发电机的发明奠定了基础．在做“让线圈转起来”的实验中，将线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周（如图），其作用与直流电动机中 换向器 的作用相同．
考点：通电直导线周围的磁场；直流电动机的构造和工作过程。
专题：应用题。
分析：在物理学中，第一个发现电和磁联系的人是奥斯特，即他在给学生上课时，无意间发现放在通电导线周围的小磁针发生了偏转，进而在以上现象的前提下继续研究而发现了电和磁的联系；
该线圈之所以能转动，是据通电导线在磁场中受力的作用的原理来工作的，但是该线圈在转过平衡位置时，若不改变电流的反向，此时所受到的磁场力会阻碍线圈的转动，故为了使线圈持续转动，将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样在一个半周内受到磁场的力的作用，另一个半周利用惯性转动；而真正的直流电动机工作时，为了让线圈持续的转动下去，即是通过换向器在平衡位置及时的改变线圈中的电流的方向，即改变线圈所受力的反向，使线圈持续的转动下去．
解答：解：第一个发现电和磁联系的人是奥斯特，这为电动机和发电机的发明奠定了基础；同时在直流电动机中，为了使线圈持续的转动下去，一般是通过换向器在平衡位置及时的改变电流的方向，致使线圈所受力的方向发生改变，从而使得线圈持续的转动．
故答案为：奥斯特；换向器．
点评：知道奥斯特实验的意义和作用，并理解直流电动机中换向器的作用是解决该题的关键．
22、要改变通电导体在磁场中的受力方向，可以改变 磁场方向 或改变电流方向．直流电动机就是利用换向器自动改变线圈中 电流 的方法使线圈持续转动的．
考点：磁场对电流的作用力；直流电动机的构造和工作过程。
分析：由通电导线在磁场中受力方向的决定因素解决此题．
解答：解：通电导线的受力由磁场和电流方向来决定，由左手定则可以看到，无论是磁场反向还是电流反向都可使力改变方向．
直流电机在转到平衡位置时，需改变方向才能继续转动，而改变磁场是不现实的，故采用换向器自动改变电流方向，而保证受力方向与运动方向一致．
故答案为：磁场方向，电流．
点评：本题要求我们能知道直流电机的原理和构造．
23、小明通过学习得到下面几个结论，请帮他补充完整：
（1）实验表明，通电导体在磁场中会受到力的作用，受力的方向跟 电流 方向和 磁场 方向有关．
（2）要使直流电动机中的线圈连续平稳地转动，必须使线圈一到 平衡位置 时就能自动改变线圈里的 电流方向 ，使它受力的方向总是相同的．在直流电动机里，完成这一任务的装置叫 换向器 ．
（3）电动机可以把 电 能转化成 机械 能．
考点：磁场对电流的作用力；直流电动机的构造和工作过程。
专题：应用题。
分析：（1）通电导体在磁场中受到磁场力的作用，根据影响通电导体在磁场里受力方向的因素填写．
（2）线圈转过平衡位置以后不能连续转动，是因为线圈越过平衡位置以后，它受到的力要阻碍它的转动．如果线圈在越过平衡位置以后能及时的改变线圈中的电流方向，就可以改变线圈中的受力方向，从而就可以使线圈不停地转动下去了．
（3）根据电动机的工作原理，消耗能量种类和产生能量的种类分析解答本题．
解答：解：
（1）通电导体在磁场中受磁场力的作用，磁场力的方向与电流方向及磁场的方向有关．
（2）通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向有关，当线圈刚转过平衡位置时，如果能及时的改变线圈中的电流方向，则线圈的受力方向就会变得相反，线圈就可以不停地转动下去了．实际的电动机是通过换向器来实现这项功能的．
（3）电动机通过通电线圈在磁场中受到力的作用，从而使线圈在磁场中旋转，是将电能转化为机械能的机器．
故答案为：（1）电流，磁场．
（2）平衡位置，电流方向，换向器．
（3）电，机械．
点评：本题考查了影响通电导体在磁场里受力方向的因素因素，以及换向器的作用和电动机工作时的能量转化．
24、图是小明同学探究“让线圈转起来”的实验装置图，线圈能转动的原因是 通电导体在磁场中受到力的作用 ，实验中为了使线圈能持续转动，采取的措施是 线圈两端漆包线去掉一半漆 ；此装置就是一台小 电动 机的模型．
点评：本题考查了电动机的原理和构造的知识．
25、如图所示，电动飞机玩具的心脏是小电动机，小电动机工作时将电能转化为 机械 能，其工作原理是 电线圈在磁场中受力而转动 ．
考点：磁场对电流的作用力；直流电动机的构造和工作过程。
专题：简答题。
分析：利用课本中有关电动机的工作原理和能量转化的基础知识即可得到答案．
解答：解：由课本中有关电动机的工作原理和能量转化的基础知识可知：电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的．
电动机工作时，将电能转化为机械能．
故答案为：机械；电线圈在磁场中受力而转动．
点评：掌握课本中的基础知识，对于解决一些记忆性的基础题非常关键．
三、解答题（共5小题）
26、电扇工作时能量是怎样转化的？实现这种转化的部件是什么？夏天扇电扇为什么感到凉快？
考点：影响蒸发快慢的因素；蒸发及其现象；直流电动机的构造和工作过程。
专题：简答题。
分析：电风扇内有电机，电机可以把电能转化为机械能，因为液面上气流的快慢会影响液体蒸发快慢，而蒸发过程会吸热．
解答：答：（1）电扇工作时能量的转化过程是电能转化为机械能；
（2）实现这种转化的部件是电动机；
（3）电扇使空气流动加快，身体表面蒸发加快，身体表面蒸发加快，蒸发吸热，所以会感觉凉快．
点评：这是关于电风扇的综合考题，要结合影响蒸发快慢的因素和能量的转化去分析．
27、小林同学是个爱学习，爱动手实践的学生．他在做实验时由于方法不当或措施不当导致实验过程中出现了如下表所示的问题．为避免这些问题，请在表格中写出你的做法．
（1）探究凸透镜成像规律：
（2）探究水的沸腾规律
（3）自制简易电动机模型：
实验时发现像成在光屏的上方，这是因为 烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度 ；
要想在光屏上得到烛焰完
整的像，应将蜡烛向 上 调节．
实验时发现水沸腾所需时间太长，要想缩短实验时间，可采取的措施是（说出两点即可）：
① 提高水的初温 ；
② 减少水的质量 ．
如果整个制作过程操作正确，但接上电源后线圈不动，这时应做哪些尝试？（说出两点即可）
① 将线圈转动一定的角度 ；
② 增大电源电压 ．
考点：凸透镜成像规律及其探究实验；探究水的沸腾实验；直流电动机的构造和工作过程。
专题：实验题。
分析：（1）探究凸透镜成像的实验时，在桌面上依次放蜡烛、凸透镜、光屏，三者在同一条直线上，三者的中心大致在同一高度，像才能呈在光屏的中心．
（2）探究水的沸腾实验，要想缩短实验时间，可以从减少热量损失上考虑，也可以从加热火力上考虑，也可以从水的多少、水的初温考虑等．
（3）简易电动机模型，接上电源后线圈不动，其原因可能是：线圈在平衡位置；电压太低；磁体磁性太弱．
解答：解：（1）探究凸透镜成像规律时，像成在光屏的上方，这是因为烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度．
要使像成在光屏的中央位置，光屏向上移动，或蜡烛向前移动，或凸透镜向下移动．
（2）探究水的沸腾实验，要想缩短实验时间的方法：①提高水的初温；②减少水的质量；③加大酒精灯的火力；④加个盖子等．
（3）要使线圈转动采用的方法：①将线圈转动一定的角度；②增大电源电压；③换一块磁性更强的磁体．
故答案为：（1）烛焰、凸透镜、光屏三者的中心不在同一高度；上；
（2）①提高水的初温；②减少水的质量（答案不唯一）；
（3）①将线圈转动一定的角度；②增大电源电压（答案不唯一）．
点评：实验过程中会出现一些问题，要分析实验故障原因，解决这些故障，可能就是中考习题，一定要注意实验中出现的问题，重视排除的方案．
28、（2009?广东）为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机主要构造制作了一台简易电动机（如图） 他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，另一端只刮去半周漆皮将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方闭合开关，用于轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来
（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采用的措施是： 改变电流方向 、 改变磁场方向 ；（写出两点）
（2）开关闭合后，如果电动机不转，可能的原因是： 接线柱接触不良 、 磁性不够强 ；（写出两点）
（3）小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置，他还需要的主要器材是 滑动变阻器 ，并在虚线框内画出实验电路图（电动机用符号M表示）．
考点：磁场对电流的作用力；直流电动机的构造和工作过程；根据实物图画电路图。
专题：作图题；压轴题；答案开放型；控制变量法。
分析：（1）线圈的转动方向取决于受力的方向，故可根据导线在磁场中受力的方向的决定因素回答；
（2）电动机的原理是利用了通电线圈在磁场中受力转动，故应从磁铁是否有磁性及线圈中是否有电流来分析解答；
（3）要想控制转速应控制线圈受力，而磁场大小不易控制，故可控制电流．
解答：解：（1）要想改变运动方向，应改变线圈在磁场中的受力方向，由左手定则可知应改变电流方向和磁场方向；
（2）线圈不转说明线圈可能不受磁场力，即电路中没有电流，此种原因可能是断部分电路断开，一般来说可能是接线柱接触不良造成的；
同时因线圈和转轴之间有阻力存在，故还有可能就是，线圈受力，但是磁场力较小，无法带动线圈，导致这种现象的原因有：磁铁的磁性不强、线圈的匝数太少，电池电压不够导致电流较小．
（3）要想控制线圈的转速，可以控制电流的大小，故可以接入滑动变阻器，将滑动变阻器与电机串联即可起到控制电流的作用．
原理如下图：
故答案为：（1）改变电流方向，改变磁场方向；（2）接线柱接触不良、磁场不够强、线圈匝数太少，电池电压不够（任选其二回答）
点评：通过本题应注意掌握用通电导线在磁场中受力来解释电动机的原理．
29、如图所示是许昌博同学设计的实验装置图，请你说明：
（1）当开关闭合时，线圈 能 （选填“能”或“不能”）在磁场中转动，其转动的原因是 通电线圈在磁场中会受到力的作用 ；
（2）要改变线圈转动方向你的办法是① 改变电流方向 ，② 改变磁场方向 ；
（3）利用这一原理发明了 电动 机．
影响电动机的转向因素有电流的方向和磁场的方向．
故答案为：（1）能、通电线圈在磁场中会受到力的作用；
（2）改变电流方向、改变磁场方向；
（3）电动．
点评：本题考查了直流电动机的构造和工作过程．
30、如图所示，是某互助小组制作的一台简易电动机．用硬金属丝做两个支架，分别与电池的两级相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴．用小刀刮去轴的一端全部漆皮，另一端刮去半周漆皮将线圈放在支架上，磁体放在线圈下．接通电源并用手轻推一下线圈，线圈就会不停的转动起来．请问：
（1）推一下线圈的原因是： 使线圈越过平衡位置 ．
（2）线圈不停转动的原因是： 通电线圈在磁场中受到力的作用 ．
（3）要使线圈的转动方向发生改变，请提出两个方案：
① 只改变磁场方向 ．
② 只改变电流方向 ．
考点：直流电动机的构造和工作过程。
专题：设计与制作题。
分析：（1）当线圈在平衡位置时，线圈中没有电流通过，磁场对线圈没有力的作用，故线圈不能转动．
（2）通电线圈转动起来后，线圈在磁场中就受到力的作用而转动下去．
（3）根据影响线圈转动方向的因素回答．
解答：解：（1）当线圈在平衡位置，由于没有电流通过，故要人工转动下下，越过平衡位置后，线圈就受到了磁场的力的作用而转动下去．
（2）当线圈转动起来后，有了一定的惯性及磁场对线圈的作用，就能不断地转动下去．
（3）影响线圈的转动方向是电流的方向和磁场的方向．故要使线圈的转动方向发生改变，只要改变其中一个因素即可．
故本题答案为：使线圈越过平衡位置；通电线圈在磁场中受到力的作用；只改变磁场方向；只改变电流方向．
点评：本题考查了简易电动机的转动原因及改变转向的方法．
