初中科学浙教版八年级下 第一章 第4节电动机
一、单选题
1．（2021八下·诸暨期中）一次科学探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到 U 形磁体中间，惊讶地发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列说法正确的是（ ）
A．灯丝晃动是一种电磁感应现象
B．灯丝晃动是内能转化成了机械能
C．灯丝晃动是受到磁体的吸引作用
D．灯丝晃动是磁场对通电线圈的作用
2．几位同学课后讨论直流电动机时，有下面几种说法，你认为不正确的是（ ）
A．直流电动机将电能主要转化为机械能
B．直流电动机的电源是直流电，线圈中的电流方向是不变的
C．直流电动机中的换向器是由彼此绝缘的两个金属半环制成的
D．直流电动机的优点是容易改变转动方向，可以连续调节转动速度
3．关于电磁现象的说法中，正确的是（ ）
A．电磁铁是根据电磁感应现象制成的
B．电动机通电工作时，机械能转化为电能
C．奥斯特实验说明磁场能产生电流
D．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
4．小明在科学拓展课上制作了一个简易喇叭(原理如图所示)。接通交流信号源后，电流的方向不断改变，导致线圈的磁极不断变化，通过吸引或排斥磁体，带动纸盆振动。为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的是（ ）
A．改变磁铁的磁极 B．改变电流的大小
C．改变磁体磁性强弱 D．改变线圈的匝数
5．如图所示的实验装置，可以验证（ )
A．通电导体周围是否存在磁场
B．磁极间的相互作用规律
C．通电导体在磁场中所受的力与什么因素有关
D．电磁铁的磁性与什么因素有关
6．如图所示，通电导体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，下列说法中正确的是（ )
A．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
7．（2022八下·杭州期末）小应自制了一个直流电动机模型，如图所示。回形针做成两个支架，分别与电池两极相连。用漆包铜线绕成一个线圈，以线圈引线为轴，用小刀刮去轴的一端全部绝缘漆，另一端只刮去上半周绝缘漆。将线圈放在支架上，磁体放在线圈边，闭合开关，轻轻拨动线圈，此时线圈顺时针转动，则下列说法错误的是（ ）
A．若仅改变磁极方向，线圈会逆时针转动
B．若再增加一节干电池，线圈转动速度加快
C．刮去上半周绝缘漆，作用相当于换向器
D．工作时将机械能转化为电能
8．（2022八下·东阳期末）电磁炮是一种先进的装备，是利用磁场对通电导体产生力的作用而对金属炮弹进行加速的。以下设备或装置中与电磁炮工作原理相同的是（ ）
A．电铃
B．手摇发电机
C．电风扇
D．电磁起重机
9．（2022八下·安吉期末）电动车利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶。下图所示四个实验中，与电动车工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
10．用如图所示的实验装置进行实验，下列说法正确的是（ ）
A．该实验装置是用来研究电流磁效应的
B．电动机的工作原理与该装置相同
C．闭合开关，金属棒ab运动，此过程是把机械能转化为电能
D．将磁铁N，S极对调，同时改变金属棒ab中电流的方向，金属棒ab的运动方向也会改变
11．如图所示，干电池底 部吸有强磁铁(可导电)，在干电池的正极上支有一“门”字形导线框，导线框B侧和套在强磁铁上的导电圆环C连接，导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动，圆环C在转动过程中与强磁铁接触良好。导线框转动的动力来源（ ）
A．只有线框A侧受到磁场对电流的作用
B．只有线框B侧受到磁场对电流的作用
C．线框A侧、B侧都受到磁场对电流的作用
D．线框A侧、B侧都未受到磁场对电流的作用，是受到的其他外力
12．如图所示，甲、乙两图中的矩形线圈，给它们通电，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲中线圈转动，乙中线圈不转动
B．乙中线圈转动，甲中线圈不转动
C．甲、乙中的线圈都会转动
D．甲、乙中的线圈都不会转动
13．在安装直流电动机模型的实验中，按实验要求连好电路，闭合开关后电动机不转动，其原因不可能是（ ）
A．电刷与换向器之间接触过松 B．电刷与换向器之间接触过紧
C．线圈没有处于平衡状态 D．变阻器接入电路的阻值过大
14．关于直流电动机的以下说法中正确的是（ ）
A．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
B．电动机工作过程中，换向器改变线圈中的电流方向
C．电动机的线圈转动1周的过程中电流方向改变4次
D．电动机中的线圈转动是利用了惯性，所以线圈质量越大越好
15．（2021八下·临海期末）直流电动机换向器的作用是（ ）
A．改变直流电源中的电流 B．改变磁场的方向
C．改变线圈中的电流方向 D．改变线圈的转动方向
16．（2021八下·萧山月考）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，线圈正好转到平衡位置
B．图中绘出的是直流电动机示意图，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
17．（2021八下·新昌期中）发电机和电动机的相继问世，使电能的大规模生产和利用成为可能，人类社会进入了电气化时代如图所示的四幅图中，属于磁场对通电导线作用现象的实验图及其应用图的是（ ）
A．①④ B．①③ C．②③ D．②④
18．（2021八下·柯桥月考）矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示，ab、bc、ed和fe段都受到该磁场的作用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同（ ）
A．ab段与bc段 B．ab段与ed段 C．ab段与fe段 D．fe段与ed段
19．（2021八下·柯桥月考）如图是灵敏电流计的内部结构图，下列选项中与其工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
20．（2019八下·桐乡期中）如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根与螺线管连接的导体棒ab，当ab棒水平向右运动时，小磁针N极转至右边。可使如图所示位置的小磁针N极转至左边的操作是图中的（ ）
A．ab水平向左运动
B．ab竖直向下运动
C．ab竖直向上运动
D．ab水平向左运动
21．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经过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
22．如图为发电机的工作原理图，则下列说法正确的是（ ）
A．该发电机属直流发电机
B．发电机工作时是将电能转化为机械能
C．线圈中的电流是由导线切割磁感线产生的
D．线圈在磁场中转动时产生的电流方向不会改变
23．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直流电动机模型。安装完毕，闭合开关后，线圈顺时针转动，则能使线圈逆时针转动的做法是（ ）
A．减少一节电池 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
24．（2018八下·绍兴月考）一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示。现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间，a、b 为螺线管与电源的接口。某同学进行了如下四次操作：
① a 接正极 b 接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流
② b 接正极 a 接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流
③ a 接正极 b 接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流
④ b 接正极 a 接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是（ ）
A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和③
25．（2018八下·绍兴月考）如图所示的装置中，当开关 S 闭合后，下列判断正确的是（ ）
A．通电螺线管外 A 点的磁场方向向左
B．通电螺线管的左端为 N 极
C．向左移动滑片 P，通电螺线管的磁性减弱
D．小磁针静止后，其 N 极的指向沿水平向右
26．（2018八下·绍兴月考）如图所示，导体棒 ab 向右运动，下列操作能使导体棒向左运动的是（ ）
A．调换磁极 B．取走一节干电池
C．将导体棒 a、b 端对调 D．向左移动滑动变阻器滑片
27．（2018八下·秀洲月考）给安装好的直流电动机模型通电，发现电动机不转，若轻推一下线圈就快速转动起来。则开始时不转的原因可能是（ ）
A．磁铁的磁性太弱
B．通过线圈的电流太小
C．电动机线圈平面恰好处在平衡位置
D．电刷与换向器之间的摩擦太大
28．小金设计了一个如图所示的线圈指南针，将它放入盛有食盐水的水槽中（铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池，铜片为正极，锌片为负极），浮在液面上的线圈就能指示方向了。关于该装置的分析错误的是（ ）
A．线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似
B．线圈能够指示方向是因为存在地磁场
C．利用该装置可以判断磁铁的南北极
D．交换铜片和锌片位置不会改变线圈的磁极
29．如图所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转．线圈中电流越大，指针偏转角度就越大．关于该现象，下列说法正确的是（ ）
A．该电流表是利用电磁感应原理工作的
B．线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能
C．改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变
D．线圈中电流越大，其所受磁场力就越大
30．如题图所示，通电导线放置在磁场中，不能受到磁场作用力的是（ ）
A． B． C． D．
二、填空题
31．（2022八下·乐清月考）华华同学去现代广场购物时发现“聪明的电梯”（如图甲），她根据网络搜索的如乙图所示的简易控制电路，R是一个压敏电阻，其电阻阻值随压力的增大而减小。请你分析：
（1）当人走下电梯后，电磁铁的磁性变 （选填：“强”或“弱”），
（2）电动机的转速变 （选填：“大”或“小”）
32．电动机在现代生产、生活中有广泛的应用。
（1）如图所示是电动机的工作原理图，将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到 ，使线圈转动起来。
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中 来实现倒车。
33．如图所示是 的工作原理图，部件“AB”是 ，其作用是当线圈因惯性转过 时，立即改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈在磁场中持续转动下去。电动机工作时，把电能转化为 。
34．（2022八下·柯桥期中）电动机在现代生产、生活中有广泛的应用，
（1）如图所示是电动机原理图，将 通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到 ，使线圈转动起来。
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动前进的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变 来实现倒车。
（3）为了实现线圈持续转动，需要加一个换向器，说明换向器的作用
35．（2020八下·吴兴期中） 1879年10月，经过对1600多种材料进行几千次试验后，爱迪生制成了第一个可供实用的碳丝灯泡(灯丝由竹丝炭化后制成)。
（1）如图甲所示，当磁体的磁极靠近正常工作的碳丝灯泡时，灯丝上端被磁体吸引，这是因为通电后的灯丝在磁场里受到了 的作用。
（2）要从图甲现象变为图乙中灯丝上端被排斥的现象，采用的办法有 。
36．（2019八下·嵊州期末）如图所示，闭合开关S，电磁铁上方的烧杯内漂浮着一个空心小铁球，此时电磁铁A端为 极；将滑片P向右滑动，空心小铁球浸入水中的体积 。（选填“变小”、“变大”或“不变”）
37．（2019八下·嘉兴期末）电动机是根据 在磁场中受到力的作用原理制成的。直流电动机中装有换向器，当线圈转过平衡位置时就能 ，从而使电动机能不停地转动。
38．如图，闭合开关，导体ab向左运动，若只改变电流方向，ab向 (填“左”或“右”) 运动，以此为原理可制成 (填“电动机”或“发电机”)。
39．如图所示的线圈abcd能绕轴转动的原理是 ，若需持续转动，需给线圈安装 ，我们如果将线圈看作一个单匝的通电螺线管，就可以将其等效为一个条形磁铁，将其上方看成是N极，下方看成是S极，两极均在磁场的作用下向异名磁极靠近，则 (填“A”或“B”)是电源的正极。
40．（2018八下·绍兴月考）科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）。
（1）由图可知两平行通电导线之间有力的作用。当通入的电流方向相同时，导线相互 ；
（2）判断通电直导线周围磁场方向的方法是：用右手握导线，大拇指指向电流方向，则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向。根据这个方法，请你判定甲图中导线 a 在导线 b 处产生的磁场方向为垂直于纸面 。（填“向里”或“向外”）
（3）上述现象的原因是：通电导线 a 周围产生的磁场对通电导线 b 有 的作用。当导线 a 中的电流方向改变时，其磁场的方向也发生改变，导线 b 受力方向随之改变。
三、实验探究题
41．为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机的主要构造制作了一台简易电动机(如图所示)。他用回形针做成两个支架，分别与电源的两极相连，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，用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。
（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采取的措施是（ )
A．改变电流的方向 B．提高电源电压
C．增加线圈的匝数 D．同时改变磁场方向和电流方向
（2）开关闭合后，如果电动机不转动，原因不可能是（ )
A．磁体磁性太弱 B．线圈处于平衡位置
C．通过线圈的电流太大 D．电源电压太低
（3）为了提高电动机的转速，可采取的方法是 （写出一条即可)。
（4）小明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 。
42．（2022八下·金华期中）学习了电磁知识后，小柯了解到相互靠近的通电导线之间会产生相互作用力。那么这个力的大小和方向与哪些因素有关呢？他将两根导线（可伸长）平行放置后固定（如图 1 甲所示），然后依次通上如图乙、丙、丁所示的电流，通过反复实验证实了他的猜想。请你根据图中的实验现象回答问题。
（1）分析图 1 （选填序号），可知通电导线之间作用力大小与电流大小有关。
（2）得到通电导线之间的相互作用力的方向与电流方向有关的结论，你的依据是 。
（3）如图 2 所示，将一柔软的导线弯成星形，并将其置于光滑水平桌面上，然后将开关 S 闭合，则该星形回路将 。
A．不会变形 B．会变形，所围面积减小
C．会变形，所围面积增大 D．会变形，所围总面积不变
（4）两根平行放置的通电导线之间的相互作用力的大小除了与电流大小有关外，还与哪个因素有关？（写出一个因素） 。
43．（2020八下·温州期末）为研究通电导体在磁场中受力大小的影响因素，小明利用弹簧测力计、粗细和材料相同的不同导体在同一磁场中进行相关实验，得到实验数据如表:
实验次数(米) 导体长度 通过导体的电流 (安) 导体受到磁场的作用力 (牛)
1 0.1 0.2 2
2 0.2 0.2 4
3 0.2 0.4 8
（1）实验中除了弹簧测力计外，还需用到的测量仪器有
（2）本实验基于的猜想是
（3）分析表中数据，若保持导体的材料、粗细与所处磁场不变，当导体长度为0.3米、通过的电流为0.3安时，导体受到磁场的作用力为 牛。
44．（2020八下·上虞期末）如下图所示，图甲是课本上“通电导线在磁场中受力”的实验示意图，小科同学实际探究时，在电路上连接了一个滑动变阻器，如图乙所示，实验记录如下表：
（1）乙图中小科在电路中接入滑动变阻器的作用是 。
（2）比较2和3两组实验，说明通电导线在磁场中受力方向与 有关，比较 两组实验说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关。
（3）小科想在甲图的基础上对实验进行改造，来探究影响感应电流方向的因素，为了观察到明显的实验现象，他要把图甲中的电源换成图丙中的 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据磁体对通电导线的作用分析。
【解答】发光的灯泡的灯丝中有电流经过，它在U形磁体的磁场中会受到力的作用而晃动，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
2．【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】A、电动机在工作时除将电能转化成机械能外，通电时还会发热，即有部分电能转化为内能，故A正确，不符合题意；B、直流电动机的电源是直流电，线圈中的电流方向是通过换向器装置自动改变的；故B错误，符合题意；C、据电动机的构造知，电动机的换向器是由两个彼此绝缘的金属半环制成的，故C正确，不符合题意；D、线圈中电流的大小和方向决定了线圈转动的快慢和转动方向，通过改变电阻的大小，改变线圈中的电流大小，从而改变电动机的转速；通过换向器装置自动改变线圈中的电流方向来改变转动方向，所以直流电动机的优点是容易改变转动方向，可以连续调节转动速度，故D正确，不符合题意。故选B
【分析】电动机是将电能转化为机械能；直流电动机的电源是直流电，但线圈中电流方向是改变的；根据换向器的结构判断；线圈中电流的大小决定了线圈转动的快慢。
3．【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、电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故A错误；B、电动机工作时将电能转化为机械能．故B错误；C、奥斯特最早发现将电流的磁效应，说明电流周围存在磁场，故C错误；D、电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故D正确。故选D．
【分析】解答本题应掌握：电磁铁和电动机原理；奥斯特发现了电流的磁效应；通电导线在磁场中受磁力作用，人类根据这一现象制造出了电动机。
4．【答案】A
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】通电导体在磁场中受力的大小与磁场强度、电流大小有关。
【解答】要改变纸盆振动幅度，就要改变线圈在磁场中受力的大小，那么方法为：
①改变通过的电流大小；
②改变磁场的强弱；
故B、C正确不合题意；
③在其它条件不变时，线圈的匝数越多，受到的磁力越大，自然纸盆振动幅度越大，故D正确不合题意；
改变磁铁的磁极，只能改变磁场的方向，而不能改变磁场的大小，自然无法改变磁力大小，故A错误符合题意。
故选A。
5．【答案】C
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】根据图片中的实验器材分析能够探究的实验规律。
【解答】根据图片可知，当闭合开关后，会有电流经过导体，而导体会在磁场中受力而运动起来。当调换电源的正负极后，通过导体的电流方向发生改变，那么导体的运动方向改变，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关，故C符合题意，而A、B、D不合题意。
故选C。
6．【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】根据通电导体在磁场中受力方向的影响因素分析判断。
【解答】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关。
A.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向外，b中电流方向向内，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故A正确；
B.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向内，b中电流方向向外，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故B错误；
C.a、b所在磁场方向相反，a中电流方向向外，b中电流方向向内，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相同，故C错误；
D.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向内，b中电流方向向外，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故D错误。
故选A。
7．【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（2）通电导体在磁场中受力的大小与磁场强弱和电流大小有关；
（3）换向器用于改变线圈中的电流方向，从而保证线圈能够持续运动下去；
（4）根据电动机的能量转化判断。
【解答】 A.若仅改变磁极方向，那么磁场方向会发生改变，那么线圈的转动方向相符，即线圈会逆时针转动，故A正确不合题意；
B.若再增加一节干电池，那么电压增大，经过线圈的电流增大，线圈受到的磁力增大，导致线圈转动速度加快，故B正确不合题意；
C.刮去上半周绝缘漆，当转动180°后，绝缘漆切断电流，线圈依靠惯性完成下半圈的转动，从而回到起始位置，利用刮掉的部分接通电路再次受力转动，它的作用相当于换向器，故C正确不合题意；
D.工作时将电能转化为机械能，故D错误符合题意。
故选D。
8．【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据“用磁场对通电导体产生力的作用而对金属炮弹进行加速”可知，电磁炮的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，据此分析判断。
【解答】A.电铃的主要结构为电磁铁，工作原理为电流的磁效应，故A不合题意；
B.手摇发电机的工作原理为电磁感应现象，故B不合题意；
C.电风扇的主要结构为电动机，工作原理为通电导体在磁场中受力运动，故C符合题意；
D.电磁起重机的主要结构为电磁铁，原理为电流的磁效应，故D不合题意。
故选C。
9．【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，据此对各个选项进行判断。
【解答】A.小磁针的N极靠近条形磁铁的N极时，二者相互排斥，原理为同名磁极相互排斥，故A不合题意；
B.两个电磁铁串联，则通过它们的电流大小相等，线圈匝数多的吸引大头针的数量多，这说明通电螺线管的磁场与线圈匝数有关，故B不合题意；
C.闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这就是电磁感应现象，故C不合题意；
D.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，这就是电动机的工作原理，故D符合题意。
故选D。
10．【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据对通电导体在磁场中受力运动的认识分析即可。
【解答】根据图片可知，闭合开关后，通过电流的导体ab在磁场中受力会运动起来，这就是电动机的工作原理，故A错误，B正确；
闭合开关，ab运动，此过程将电能转化为机械能，故C错误；
将磁铁N，S极对调，此时金属棒ab受力的方向与原来相反；再同时改变金属棒ab中电流的方向，金属棒ab的运动方向又再次发生调转，最终ab的运动方向与原来相同，故D错误。
故选B。
11．【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据通电导体在磁场中受力运动的知识分析判断。
【解答】A、B两个线圈都处在磁场中，但是只有线圈B接通电池的正负极，其中有电流经过，所以只有线圈B会受到磁场对电流力的作用，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
12．【答案】A
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】左手定则：伸开左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指尖朝向电流方向，此时大拇指所指的方向就是导体的受力方向，据此分析判断即可。
【解答】假设电流方向沿abcd方向流入线圈。ab：伸开左手，手心朝向左侧，四指指尖朝向纸内，此时大拇指指向下面，则ab受到磁力向下。cd：伸开左手，手心朝向左侧，四指指尖朝向纸外，此时大拇指指向上面，则cd受到磁力向上。
甲图中的两个力促使线圈沿逆时针方向转动，而乙图中的两个力相互抵消，不能使线圈转动。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
13．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】根据对电动机的认识，分析电动机不转动的原因即可。
【解答】A.电刷与换向器之间接触过松，会导致没有电流经过线圈，则没有受到磁力的作用，因此电动机不动，故A不合题意；
B.电刷与换向器之间接触过紧，受到的阻力太大，从而导致线圈不能转动，故B不合题意；
C.线圈没有处于平衡状态时，它受到的作用力可以促使线圈不断转动，故C符合题意；
D.变阻器接入电路的阻值过大，会导致通过线圈的电流太小，导致电动机不动，故D不合题意。
故选C。
14．【答案】B
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】根据对电动机的工作原理、工作过程的认识判断。
【解答】A.电动机工作过程中，消耗的电能大部分转化为机械能，一小部分转化为内能，故A错误；
B.电动机工作过程中，换向器改变线圈中的电流方向，从而保证线圈能够持续运动下去，故B正确；
C.电动机的线圈转动1周的过程中电流方向改变2次，故C错误；
D.电动机中的线圈转动是利用了惯性，但是线圈质量越大，阻力越大，消耗的电能越多，故D错误。
故选B。
15．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】根据换向器的作用分析。
【解答】直流电动机的换向器由两个铜半环组成，用于改变通过线圈的电流方向，从而使线圈始终受到一个方向上的力而持续转动，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
16．【答案】B
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】根据直流电动机的工作过程分析判断。
【解答】A.图中绘出的是直流电动机的示意图，此时左边线圈受力向上，右边线圈受力向下，则线圈顺时针转动，不处于平衡状态，故A错误；
B.图中绘出的是直流电动机示意图，线圈受到磁场的作用力而转动，故B正确；
CD.图中电动机的电源为直流电源，因此为直流电动机，故C、D错误。
故选B。
17．【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】分析各个图片包含的物理原理即可。
【解答】①导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这是电磁感应现象，故①不合题意；
②闭合开关后，通过电流的导体ab在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故②符合题意；
③闭合开关后，通过电流的线圈在磁场中受力转动，这就是电动机的模型，故③符合题意；
④线圈在磁场中转动时不断切割磁感线，灯泡发光，说明有电流产生，这是发电机的模型，故④不合题意。
故选C。
18．【答案】B
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，据此分析判断。
【解答】根据图片可知，电流从正极出发，经过线圈流回负极。
A.ab段电流向下，bc段电流向上，二者受力方向不同，故A错误；
B.ab段电流向下，ed段电流也向下，二者受力方向相同，故B正确；
C.ab段电流向下，fe段电流向上，二者受力方向不同，故C错误；
D.fe段电流向上，ed段电流也向下，二者受力方向不同，故D错误。
故选B。
19．【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】灵敏电流计的工作原理：通电导体在磁场中受力运动，据此分析判断。
【解答】A.电磁继电器的主要结构为电磁铁，利用电流的磁效应，故A不合题意；
B.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，这说明通电导线周围存在磁场，故B不合题意；
C.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，故C符合题意；
D.当线圈在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，故D不合题意。
故选C。
20．【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）导体切割磁感线运动产生会感应电流 , 电流流过螺线管，在螺旋管中产生磁场 , 放在其中小磁针发生偏转 ;
（2）如果导体棒切割磁感线的运动方向或磁体的磁场方向与原来的方向相反 , 产生的感应电流的方向出会相反 ；如果导体运动方向与磁场方向同时变化，则感应电流的方向不变 。
【解答】A、磁场方向不变 , 导体棒ab运动方向相反 , 产生的感应电流反向 , 螺线管产生的磁场方向相反 , 小磁针N极转至左边 , A符合题意；
B、C、ab竖直方向运动 , 导体棒ab不切割磁感线 , 不产生感应电流 , 小磁针不偏转，B、C不合题意；
D、磁体的磁场方向反向 , 导体棒ab的运动方向也相反 , 感应电流方向不变 , 小磁针的偏转方向不变，D不合题意。
故答案为：A。
21．【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的，它在工作时将电能转化为机械能。它的构造分为四大部分，分别叫磁铁、线圈、两个电刷、换向器，其中换向器的主要作用是改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力的方向，保证线圈持续转动。
【解答】A、直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的；故A正确；
B、换向器的主要作用是改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力的方向，保证线圈持续转动；故B正确；
C、直流电动机在工作时将电能转化为机械能；故C正确；
因为以上三种说法正确；故D错误；
故答案为：D。
22．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】发电机的工作原理是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，感应电流的方向与磁场方向和导体的切割方向有关，它在工作时将机械能转化为电能。
【解答】A、由于切割磁感线的方向在改变，所产生的电流也会变化；故A错误；
B、发电机工作时是将机械能转化为电能；故B错误；
C、根据右手定则可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动会产生感应电流，因此线圈中的电流是由导线切割磁感线产生的；故C正确；
D、由于切割磁感线的方向在改变，所产生的电流也会变化；故D错误；
故答案为：C。
23．【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的，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】电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，所以使线圈逆时针转动的方法为：改变通入直流电动机的电流的方向，即可以改变它的转动方向；故A、B、C错误，D正确；
故答案为：D。
24．【答案】D
【知识点】通电螺线管的磁场；磁场对通电导线的作用；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断通电螺线管的磁极；
（2）磁场对电流（通电导体）有力的作用，据此制成了电动机；
（3）通电导体受力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关。
【解答】①若乙图中a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反，说法错误；
②若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同，说法正确；
③若乙a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同，说法正确；
④若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反，说法错误；
综合上面分析，②和③正确，①和④错误，故A、B、C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D
25．【答案】B
【知识点】通电螺线管的磁场；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）磁场中某点的磁场方向与该点的磁感线方向是一致的；
（2）据电流的方向，结合右手螺旋定则定则判断出该通电螺线管的NS极即可；
（3）通电螺线管的磁场的强弱与电流的强弱有关；
【解答】A、由于右端是电源的正极，所以电流从右端流入，故据安培定则可知，该螺线管的左端是N极，右端是S极，所以磁感线的方向应该从左向右，通电螺线管外A点的磁场方向向右，故A说法错误，不符合题意；
B、由于右端是电源的正极，所以电流从右端流入，故据安培定则可知，该螺线管的左端是N极，右端是S极，故B说法正确，符合题意；
C、滑片向左移动，接入电路的电阻变小，故电路的电流变大，磁性变强，故C说法错误，不符合题意；
D、据上面的分析可知，该螺线管的右端是S极，所以小磁针静止时左端应该是N极，故N极的指向沿水平向左，故D说法错误，不符合题意；
故答案为：B
26．【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向与电流方向及磁场方向有关。当电流方向或磁场方向发生改变时，导线的受力方向也发生改变。
【解答】A、调换磁极改变了磁场方向有关，导线的受力方向也发生改变，运动方向会从向左运动变成向右运动，故A说法正确，符合题意；
B、取走一节干电池只改变了电流的大小，而不能改变电流的方向，所以导体运动方向不会改变，故B说法错误，不符合题意；
C、将导体棒 a、b 端对调既没有改变电流方向，也没有改变磁场方向，所以导体运动方向不会改变，故C说法错误，不符合题意；
D、向左移动滑动变阻器滑片，只改变了电流的大小，而不能改变电流的方向，所以导体运动方向不会改变，故D说法错误，不符合题意。
故答案为：A
27．【答案】C
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】电动机是把电能转换成机械能的一种设备。电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。
【解答】A、如果是磁性太弱的话，磁场对通电导体的力太小，即使轻推一下，线圈也不会转动的；故A错误；
B、如果电流太小，则磁场对通电导体的力小于摩擦力，轻推一下，线圈也不会转动的；故B错误；
C、电动机在平衡位置时，电动机形成开路，没有磁力对转子作用，因此无法转动，轻推一下，越过平衡位置重新形成通路，继续受到磁场力的作用就可以继续转动了；故C正确；
D、如果是摩擦力太大，即使轻推一下，也不会继续转动的；故D错误；
故答案为：C。
28．【答案】D
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】该题考查了通电螺线管外部磁场的特点、地磁场的理解和判断、影响通电螺线管磁极方向的因素的理解等知识点，是一道综合题。（1）据电流的磁效应可知，通电螺线管相当于一个磁体，其外部的磁场方向与条形磁铁的磁场相类似；（2）地球是一个巨大的磁场，地理的南极是地磁的北极，地理的北极是地磁场的南极；（3）该题实际相当于原电池，铜片相当于正极，锌片相当于负极；（4）通电螺线管的磁极与电流的方向和线圈的绕法有关。
【解答】A、铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池，铜片为正极，锌片为负极，而与上面的线圈相连时，该线圈相当于一个通电螺线管，故其外部磁场与条形磁铁的外部磁场相类似；故A不符合题意；
B、同时据安培定则能看出，此时该线圈的右端是N极，左端是S极，故在地磁场的作用下，其会指示南北，故线圈能够指示方向是由于地磁场造成的；故B不符合题意；
C、该题实际相当于原电池，铜片相当于正极，锌片相当于负极，据安培定则可知，铜片一端时N极，另一端是S极；故C不符合题意；
D、通电螺线管的磁极与电流的方向和线圈的绕法有关，故交换铜片和锌片位置，相当于改变了电流的方向，故该线圈的磁极方向会改变，故D选项符合题意。
故选D
29．【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】在学过的测量工具或设备中，每个工具或设备都有自己的制成原理；对不同测量工具的制成原理，是一个热点题型，需要重点掌握。首先利用图示的装置分析出其制成原理，即通电线圈在磁场中受力转动，线圈的转动可以带动指针的偏转；然后找出与电流表的原理相同的选项即可。
【解答】A、通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，故A错误；
B、线圈中有电流通过时，电能转化为机械能和内能；故B错误．
C、改变线圈中的电流方向，其转动方向会发生改变；故C错误；
D、电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大．因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小，故D正确；
故选D
30．【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】根据左手定则的内容，知道与磁场方向垂直的通电直导线，它受到的磁场作用力与电流方向垂直，与磁场方向垂直。若磁感线平行于通电导线，则在磁场中不受力的作用；故选B
【分析】左手定则的内容：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是安培力的方向。
31．【答案】（1）弱
（2）小
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）电梯的运行速度与通过它的电流大小有关，根据压敏电阻的阻值变化分析电流的大小变化即可；
（2）电动机的转速与电流大小有关，据此分析解答。
【解答】（1）当人走下电梯时，压敏电阻受到的压力减小，则它的阻值减小，那么电路的总电阻减小，而总电流增大，因此电磁铁的磁性变弱；
（2）通过电动机的电流变小，则它的转速变小。
32．【答案】（1）力的作用
（2）电流的方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）力是改变物体运动状态的原因；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关。
【解答】（1）如图所示是电动机的工作原理图，将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到力的作用，使线圈转动起来。
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中电流的方向来实现倒车。
33．【答案】直流电动机；换向器；平衡位置；机械能
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）发电机和电动机的工作原理图十分相似，有电源的为电动机，有电流表的为发电机；
（2）根据换向器的作用解答；
（3）根据电动机的能量转化知识解答。
【解答】（1）如图所示，电路中存在电源，应该是直流电动机的工作原理图；
（2）部件“AB”是换向器，其作用是当线圈因惯性转过平衡位置时，立即改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈在磁场中持续转动下去。
（3）电动机工作时，把电能转化为机械能。
34．【答案】（1）力的作用
（2）电流方向
（3）当线圈稍转过平衡位置时可以自动改变线圈中的电流方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）力是改变物体运动状态的原因；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（3）根据换向器的用途解答。
【解答】（1）如图所示是电动机原理图，将 通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到力的作用，使线圈转动起来。
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动前进的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变电流方向来实现倒车。
（3）为了实现线圈持续转动，需要加一个换向器，说明换向器的作用：当线圈稍转过平衡位置时可以自动改变线圈中的电流方向。
35．【答案】（1）磁力
（2）改变电流方向或者换个磁极靠近灯丝
【知识点】磁场对通电导线的作用；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）根据通电导体在磁场中受力运动的知识解答；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与两个因素有关，即电流方向和磁场方向。
【解答】（1）如图甲所示，当磁体的磁极靠近正常工作的碳丝灯泡时，灯丝上端被磁体吸引，这是因为通电后的灯丝在磁场里受到了磁力的作用。
（2）要从图甲现象变为图乙中灯丝上端被排斥的现象，采用的办法有：改变电流方向或者换个磁极靠近灯丝。
36．【答案】南（S）；变小
【知识点】阿基米德原理；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断通电螺线管的磁极方向；
（2）电磁铁的磁性与电流的大小有关；首先根据滑片的移动方向判断电流变化，进而确定电磁铁磁性大小变化，接下来判断铁球受到浮力的大小变化，最后根据阿基米德原理判断小铁球浸入水中的体积变化。
【解答】（1）电磁铁线圈上电流方向向左，右手握住螺线管，四指指向左，大拇指指向下端，即B端是N极，A端是S极；
（2）将滑片P向右滑动，变阻器的电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减小，那么对铁球的引力减小；根据公式F浮=G+F引力可知，铁球受到的浮力变小；根据公式可知，空心小球浸入水中的体积变小。
37．【答案】通电导体；自动地改变线圈中的电流方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）根据电动机的工作原理解答；
（2）根据换向器的作用解答。
【解答】（1）电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用原理制成的。
（2）直流电动机中装有换向器，当线圈转过平衡位置时就能自动地改变线圈中的电流方向，从而使电动机能不停地转动。
38．【答案】右；电动机
【知识点】磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】 左手定则规定：伸平左手使姆指与四指垂直，手心向着磁场的N极，四指的方向与导体中电流的方向一致，姆指所指的方向即为导体在磁场中受力的方向。
【解答】利用左手定则可知，若只改变电流方向，ab向右运动；根据图示可知，通电导体在磁场中受到力的作用，电能转化为机械能，依据此原理可制成电动机；
故答案为：右；电动机。
39．【答案】磁场对通电导体有力的作用；换向器；B
【知识点】磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的，它在工作时将电能转化为机械能。它的构造分为四大部分，分别叫磁铁、线圈、两个电刷、换向器，其中换向器的主要作用是改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力的方向，保证线圈持续转动。通电螺线管中的安培定则：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么指所指的那一端是通电螺线管的N极。
【解答】通电线圈abcd能绕轴转动的原理是磁场对通电导体有力的作用；若使线圈持续转动需要安装换向器，其作用是改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力的方向，保证线圈持续转动；根据安培定则可知，用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么指所指的那一端是通电螺线管的N极，即线圈中的电流是逆时针，则B是电源的正极；
故答案为：磁场对通电导体有力的作用；换向器；B。
40．【答案】（1）吸引
（2）向里
（3）力
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）由图中显示的现象是靠拢还是远离，判断两导线之间的作用力；
（2）用右手螺旋定则判断；
（3）通电导体在磁场在磁场中会受到的作用；
【解答】（1）由图可知，当通入的电流方向相同时，导线靠拢，说明两导线相互吸引；当通入电流方向相反时，导线远离，说明两导线相互排斥；
（2）用右手握导线，大拇指指向电流方向（向上），则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向：a的左侧垂直于纸面向外，b处垂直于纸面向里；
（3）通电导线a的周围有磁场，产生的磁场对通电导线b有力的作用；
故答案为：（1）吸引；排斥；（2）向里；（3）力
41．【答案】（1）A
（2）C
（3）提高电源电压(或增加线圈的匝数，或换用强磁体)
（4）滑动变阻器
【知识点】磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）根据通电导体在磁场中的受力方向的影响因素判断；
（2）电动机不转动，可能是线圈受到的磁力太小，也可能是阻力太大，据此分析判断；
（3）根据通电导体在磁场中受力大小的影响因素解答；
（4）根据电动机转速大小的影响因素分析解答。
【解答】（1）要改变线圈的转动方向，就必须改变线圈受到磁力的方向，而通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关，则方法为要么改变电流方向，要么改变磁场方向，故A正确，B、C、D错误。
故选A。
（2）闭合开关后，电动机不转动，可能是线圈受到磁力太小，即磁性太弱，或者电源电压太低导致电流过小，或者线圈处于平衡位置不受磁力，故A、B、D正确不合题意；
如果通过线圈的电流太大，那么线圈受到磁力的方向较大，很容易转动起来，故C错误符合题意。
故选C。
（3）要提高电动机的转速，就必须增大线圈受到的磁力，即增大电流或增大磁场，那么采取的方法为：提高电源电压或增加线圈的匝数，或换用强磁铁。
（4）要条件电动机的转速，可以改变通过电动机的电流，即主要器材为滑动变阻器。
42．【答案】（1）丙、丁
（2）对比乙和丙，在电流大小相同的情况下，电流方向不同，两根导线分别出现靠近和排斥，即作用力的方向不同
（3）C
（4）导线之间的距离、导线的长度有关
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）（2）根据控制变量法的要求选择对照实验；
（3）根据前面得到的结论，分析相邻导线之间作用力的方向，进而判断所围面积的大小变化。
（4）根据自己对通电导线之间力的作用的认识分析解答。
【解答】（1）探究通电导线之间作用力的大小与电流大小的关系时，必须控制电流的方向相同而改变电流的大小，故选实验丙和丁。
（2）探究通电导线之间的作用力的方向与电流方向的关系时，必须控制电流大小相同，而改变电流方向，故选实验乙和丙，那么依据为：对比乙和丙，在电流大小相同的情况下，电流方向不同，两根导线分别出现靠近和排斥，即作用力的方向不同。
（3）根据图2可知，相邻导线上的电流方向是相反的，这与丙的情况相同，因此相邻导线之间表现为排斥力，则星形导线会变形，且所围的面积变大，故选C。
（4）两根平行放置的通电导线之间的相互作用力的大小除了与电流大小有关外，影响因素还有：导线之间的距离、导线的长度有关。
43．【答案】（1）刻度尺、电流表
（2）通电导体在磁场中受力的大小可能与导体长度、电流大小有关
（3）9
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）分析表格中的数据，根据要测量的物理量选择合适的测量工具；
（2）除了导体受到的作用力外，表格中测量了哪些物理量，这个实验就基于这些因素进行猜想；
（3）分别将1和2，2和3进行比较，找到导体受到的作用力与导线长度，电流大小之间的定量关系，然后再进行计算即可。
【解答】（1）根据表格可知，需要测量的物理量分别为导线长度、电流大小和作用力，因此除了测量力的弹簧测力计外，还需要刻度尺和电流表；
（2）表格中出了导体受到的作用力外，还记录了导体的长度和电流的大小，因此本实验基于的猜想是：通电导体在磁场中受力的大小可能与导体长度、电流大小有关。
（3）对比实验1和2可知，当电流相同时，长度增大：0.2÷0.1=2倍时，导体受到的作用力增大到：4N÷2N=2倍，可见，导体受到的作用力与导线长度成正比；
对比实验1和3可知，当导线长度相同时，电流增大到：0.4÷0.2=2倍时，导体受到的作用力增大到：8N÷4N=2倍，可见，导体受到的作用力与电流大小成正比；
与实验1对比，当导体长度为0.3m，电流为0.3A时，相当于长度增大到原来的3倍，电流增大到原来的倍，因此导体受到的作用力为：。
44．【答案】（1）保护电路
（2）磁场方向；2和4
（3）灵敏电流表
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）金属棒的电阻很小，一旦接通电路，很可能因为电流过大而烧坏电源。串联上一个变阻器，可以对电路起到保护作用；
（2）通电导体在磁场中受力，受力方向与磁场方向、电流方向两个因素有关，只改变其中一个因素，可以改变运动方向，同时改变两个因素，运动方向不会改变；
（3）将灵敏电流计和普通的电流表比较，确定它的优点即可。
【解答】（1）乙图中小科在电路中接入滑动变阻器的作用是保护电路。
（2）实验2和3中，电流方向相同，磁场方向不同，导体运动的方向不同，说明通电导线在磁场中受力方向与磁场方向有关；
探究通电导线在磁场中的受力方向与电流方向的关系时，必须控制磁场方向相同而改变电流方向，故选2和4；
（3）灵敏电流计不但能够感知产生的微小电流，还可以通过指针的偏转方向确定电流方向的改变，因此探究影响感应电流方向的因素，为了观察到明显的实验现象，需要用灵敏电流计代替电源来显示产生感应电流的方向。
1 / 1初中科学浙教版八年级下 第一章 第4节电动机
一、单选题
1．（2021八下·诸暨期中）一次科学探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到 U 形磁体中间，惊讶地发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列说法正确的是（ ）
A．灯丝晃动是一种电磁感应现象
B．灯丝晃动是内能转化成了机械能
C．灯丝晃动是受到磁体的吸引作用
D．灯丝晃动是磁场对通电线圈的作用
【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据磁体对通电导线的作用分析。
【解答】发光的灯泡的灯丝中有电流经过，它在U形磁体的磁场中会受到力的作用而晃动，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
2．几位同学课后讨论直流电动机时，有下面几种说法，你认为不正确的是（ ）
A．直流电动机将电能主要转化为机械能
B．直流电动机的电源是直流电，线圈中的电流方向是不变的
C．直流电动机中的换向器是由彼此绝缘的两个金属半环制成的
D．直流电动机的优点是容易改变转动方向，可以连续调节转动速度
【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】A、电动机在工作时除将电能转化成机械能外，通电时还会发热，即有部分电能转化为内能，故A正确，不符合题意；B、直流电动机的电源是直流电，线圈中的电流方向是通过换向器装置自动改变的；故B错误，符合题意；C、据电动机的构造知，电动机的换向器是由两个彼此绝缘的金属半环制成的，故C正确，不符合题意；D、线圈中电流的大小和方向决定了线圈转动的快慢和转动方向，通过改变电阻的大小，改变线圈中的电流大小，从而改变电动机的转速；通过换向器装置自动改变线圈中的电流方向来改变转动方向，所以直流电动机的优点是容易改变转动方向，可以连续调节转动速度，故D正确，不符合题意。故选B
【分析】电动机是将电能转化为机械能；直流电动机的电源是直流电，但线圈中电流方向是改变的；根据换向器的结构判断；线圈中电流的大小决定了线圈转动的快慢。
3．关于电磁现象的说法中，正确的是（ ）
A．电磁铁是根据电磁感应现象制成的
B．电动机通电工作时，机械能转化为电能
C．奥斯特实验说明磁场能产生电流
D．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
【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、电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故A错误；B、电动机工作时将电能转化为机械能．故B错误；C、奥斯特最早发现将电流的磁效应，说明电流周围存在磁场，故C错误；D、电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故D正确。故选D．
【分析】解答本题应掌握：电磁铁和电动机原理；奥斯特发现了电流的磁效应；通电导线在磁场中受磁力作用，人类根据这一现象制造出了电动机。
4．小明在科学拓展课上制作了一个简易喇叭(原理如图所示)。接通交流信号源后，电流的方向不断改变，导致线圈的磁极不断变化，通过吸引或排斥磁体，带动纸盆振动。为改变纸盆振动幅度以调节喇叭响度，下列方法不可行的是（ ）
A．改变磁铁的磁极 B．改变电流的大小
C．改变磁体磁性强弱 D．改变线圈的匝数
【答案】A
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】通电导体在磁场中受力的大小与磁场强度、电流大小有关。
【解答】要改变纸盆振动幅度，就要改变线圈在磁场中受力的大小，那么方法为：
①改变通过的电流大小；
②改变磁场的强弱；
故B、C正确不合题意；
③在其它条件不变时，线圈的匝数越多，受到的磁力越大，自然纸盆振动幅度越大，故D正确不合题意；
改变磁铁的磁极，只能改变磁场的方向，而不能改变磁场的大小，自然无法改变磁力大小，故A错误符合题意。
故选A。
5．如图所示的实验装置，可以验证（ )
A．通电导体周围是否存在磁场
B．磁极间的相互作用规律
C．通电导体在磁场中所受的力与什么因素有关
D．电磁铁的磁性与什么因素有关
【答案】C
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】根据图片中的实验器材分析能够探究的实验规律。
【解答】根据图片可知，当闭合开关后，会有电流经过导体，而导体会在磁场中受力而运动起来。当调换电源的正负极后，通过导体的电流方向发生改变，那么导体的运动方向改变，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关，故C符合题意，而A、B、D不合题意。
故选C。
6．如图所示，通电导体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，下列说法中正确的是（ )
A．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
【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】根据通电导体在磁场中受力方向的影响因素分析判断。
【解答】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关。
A.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向外，b中电流方向向内，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故A正确；
B.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向内，b中电流方向向外，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故B错误；
C.a、b所在磁场方向相反，a中电流方向向外，b中电流方向向内，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相同，故C错误；
D.a、b所在磁场方向相同，a中电流方向向内，b中电流方向向外，即电流方向相反，那么a、b受到磁力方向相反，故D错误。
故选A。
7．（2022八下·杭州期末）小应自制了一个直流电动机模型，如图所示。回形针做成两个支架，分别与电池两极相连。用漆包铜线绕成一个线圈，以线圈引线为轴，用小刀刮去轴的一端全部绝缘漆，另一端只刮去上半周绝缘漆。将线圈放在支架上，磁体放在线圈边，闭合开关，轻轻拨动线圈，此时线圈顺时针转动，则下列说法错误的是（ ）
A．若仅改变磁极方向，线圈会逆时针转动
B．若再增加一节干电池，线圈转动速度加快
C．刮去上半周绝缘漆，作用相当于换向器
D．工作时将机械能转化为电能
【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（2）通电导体在磁场中受力的大小与磁场强弱和电流大小有关；
（3）换向器用于改变线圈中的电流方向，从而保证线圈能够持续运动下去；
（4）根据电动机的能量转化判断。
【解答】 A.若仅改变磁极方向，那么磁场方向会发生改变，那么线圈的转动方向相符，即线圈会逆时针转动，故A正确不合题意；
B.若再增加一节干电池，那么电压增大，经过线圈的电流增大，线圈受到的磁力增大，导致线圈转动速度加快，故B正确不合题意；
C.刮去上半周绝缘漆，当转动180°后，绝缘漆切断电流，线圈依靠惯性完成下半圈的转动，从而回到起始位置，利用刮掉的部分接通电路再次受力转动，它的作用相当于换向器，故C正确不合题意；
D.工作时将电能转化为机械能，故D错误符合题意。
故选D。
8．（2022八下·东阳期末）电磁炮是一种先进的装备，是利用磁场对通电导体产生力的作用而对金属炮弹进行加速的。以下设备或装置中与电磁炮工作原理相同的是（ ）
A．电铃
B．手摇发电机
C．电风扇
D．电磁起重机
【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据“用磁场对通电导体产生力的作用而对金属炮弹进行加速”可知，电磁炮的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，据此分析判断。
【解答】A.电铃的主要结构为电磁铁，工作原理为电流的磁效应，故A不合题意；
B.手摇发电机的工作原理为电磁感应现象，故B不合题意；
C.电风扇的主要结构为电动机，工作原理为通电导体在磁场中受力运动，故C符合题意；
D.电磁起重机的主要结构为电磁铁，原理为电流的磁效应，故D不合题意。
故选C。
9．（2022八下·安吉期末）电动车利用蓄电池作为储能动力源，通过电池向电动机提供电能，驱动电动机运转，从而推动汽车行驶。下图所示四个实验中，与电动车工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，据此对各个选项进行判断。
【解答】A.小磁针的N极靠近条形磁铁的N极时，二者相互排斥，原理为同名磁极相互排斥，故A不合题意；
B.两个电磁铁串联，则通过它们的电流大小相等，线圈匝数多的吸引大头针的数量多，这说明通电螺线管的磁场与线圈匝数有关，故B不合题意；
C.闭合开关后，导体在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这就是电磁感应现象，故C不合题意；
D.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，这就是电动机的工作原理，故D符合题意。
故选D。
10．用如图所示的实验装置进行实验，下列说法正确的是（ ）
A．该实验装置是用来研究电流磁效应的
B．电动机的工作原理与该装置相同
C．闭合开关，金属棒ab运动，此过程是把机械能转化为电能
D．将磁铁N，S极对调，同时改变金属棒ab中电流的方向，金属棒ab的运动方向也会改变
【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据对通电导体在磁场中受力运动的认识分析即可。
【解答】根据图片可知，闭合开关后，通过电流的导体ab在磁场中受力会运动起来，这就是电动机的工作原理，故A错误，B正确；
闭合开关，ab运动，此过程将电能转化为机械能，故C错误；
将磁铁N，S极对调，此时金属棒ab受力的方向与原来相反；再同时改变金属棒ab中电流的方向，金属棒ab的运动方向又再次发生调转，最终ab的运动方向与原来相同，故D错误。
故选B。
11．如图所示，干电池底 部吸有强磁铁(可导电)，在干电池的正极上支有一“门”字形导线框，导线框B侧和套在强磁铁上的导电圆环C连接，导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动，圆环C在转动过程中与强磁铁接触良好。导线框转动的动力来源（ ）
A．只有线框A侧受到磁场对电流的作用
B．只有线框B侧受到磁场对电流的作用
C．线框A侧、B侧都受到磁场对电流的作用
D．线框A侧、B侧都未受到磁场对电流的作用，是受到的其他外力
【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】根据通电导体在磁场中受力运动的知识分析判断。
【解答】A、B两个线圈都处在磁场中，但是只有线圈B接通电池的正负极，其中有电流经过，所以只有线圈B会受到磁场对电流力的作用，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
12．如图所示，甲、乙两图中的矩形线圈，给它们通电，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲中线圈转动，乙中线圈不转动
B．乙中线圈转动，甲中线圈不转动
C．甲、乙中的线圈都会转动
D．甲、乙中的线圈都不会转动
【答案】A
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】左手定则：伸开左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指尖朝向电流方向，此时大拇指所指的方向就是导体的受力方向，据此分析判断即可。
【解答】假设电流方向沿abcd方向流入线圈。ab：伸开左手，手心朝向左侧，四指指尖朝向纸内，此时大拇指指向下面，则ab受到磁力向下。cd：伸开左手，手心朝向左侧，四指指尖朝向纸外，此时大拇指指向上面，则cd受到磁力向上。
甲图中的两个力促使线圈沿逆时针方向转动，而乙图中的两个力相互抵消，不能使线圈转动。
故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
13．在安装直流电动机模型的实验中，按实验要求连好电路，闭合开关后电动机不转动，其原因不可能是（ ）
A．电刷与换向器之间接触过松 B．电刷与换向器之间接触过紧
C．线圈没有处于平衡状态 D．变阻器接入电路的阻值过大
【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】根据对电动机的认识，分析电动机不转动的原因即可。
【解答】A.电刷与换向器之间接触过松，会导致没有电流经过线圈，则没有受到磁力的作用，因此电动机不动，故A不合题意；
B.电刷与换向器之间接触过紧，受到的阻力太大，从而导致线圈不能转动，故B不合题意；
C.线圈没有处于平衡状态时，它受到的作用力可以促使线圈不断转动，故C符合题意；
D.变阻器接入电路的阻值过大，会导致通过线圈的电流太小，导致电动机不动，故D不合题意。
故选C。
14．关于直流电动机的以下说法中正确的是（ ）
A．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
B．电动机工作过程中，换向器改变线圈中的电流方向
C．电动机的线圈转动1周的过程中电流方向改变4次
D．电动机中的线圈转动是利用了惯性，所以线圈质量越大越好
【答案】B
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】根据对电动机的工作原理、工作过程的认识判断。
【解答】A.电动机工作过程中，消耗的电能大部分转化为机械能，一小部分转化为内能，故A错误；
B.电动机工作过程中，换向器改变线圈中的电流方向，从而保证线圈能够持续运动下去，故B正确；
C.电动机的线圈转动1周的过程中电流方向改变2次，故C错误；
D.电动机中的线圈转动是利用了惯性，但是线圈质量越大，阻力越大，消耗的电能越多，故D错误。
故选B。
15．（2021八下·临海期末）直流电动机换向器的作用是（ ）
A．改变直流电源中的电流 B．改变磁场的方向
C．改变线圈中的电流方向 D．改变线圈的转动方向
【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】根据换向器的作用分析。
【解答】直流电动机的换向器由两个铜半环组成，用于改变通过线圈的电流方向，从而使线圈始终受到一个方向上的力而持续转动，故C正确，而A、B、D错误。
故选C。
16．（2021八下·萧山月考）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，线圈正好转到平衡位置
B．图中绘出的是直流电动机示意图，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
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】根据直流电动机的工作过程分析判断。
【解答】A.图中绘出的是直流电动机的示意图，此时左边线圈受力向上，右边线圈受力向下，则线圈顺时针转动，不处于平衡状态，故A错误；
B.图中绘出的是直流电动机示意图，线圈受到磁场的作用力而转动，故B正确；
CD.图中电动机的电源为直流电源，因此为直流电动机，故C、D错误。
故选B。
17．（2021八下·新昌期中）发电机和电动机的相继问世，使电能的大规模生产和利用成为可能，人类社会进入了电气化时代如图所示的四幅图中，属于磁场对通电导线作用现象的实验图及其应用图的是（ ）
A．①④ B．①③ C．②③ D．②④
【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】分析各个图片包含的物理原理即可。
【解答】①导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，这是电磁感应现象，故①不合题意；
②闭合开关后，通过电流的导体ab在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故②符合题意；
③闭合开关后，通过电流的线圈在磁场中受力转动，这就是电动机的模型，故③符合题意；
④线圈在磁场中转动时不断切割磁感线，灯泡发光，说明有电流产生，这是发电机的模型，故④不合题意。
故选C。
18．（2021八下·柯桥月考）矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示，ab、bc、ed和fe段都受到该磁场的作用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同（ ）
A．ab段与bc段 B．ab段与ed段 C．ab段与fe段 D．fe段与ed段
【答案】B
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，据此分析判断。
【解答】根据图片可知，电流从正极出发，经过线圈流回负极。
A.ab段电流向下，bc段电流向上，二者受力方向不同，故A错误；
B.ab段电流向下，ed段电流也向下，二者受力方向相同，故B正确；
C.ab段电流向下，fe段电流向上，二者受力方向不同，故C错误；
D.fe段电流向上，ed段电流也向下，二者受力方向不同，故D错误。
故选B。
19．（2021八下·柯桥月考）如图是灵敏电流计的内部结构图，下列选项中与其工作原理相同的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】灵敏电流计的工作原理：通电导体在磁场中受力运动，据此分析判断。
【解答】A.电磁继电器的主要结构为电磁铁，利用电流的磁效应，故A不合题意；
B.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，这说明通电导线周围存在磁场，故B不合题意；
C.闭合开关后，通过电流的导体在磁场中受力运动，故C符合题意；
D.当线圈在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应现象，故D不合题意。
故选C。
20．（2019八下·桐乡期中）如图所示，在蹄形磁体的磁场中放置一根与螺线管连接的导体棒ab，当ab棒水平向右运动时，小磁针N极转至右边。可使如图所示位置的小磁针N极转至左边的操作是图中的（ ）
A．ab水平向左运动
B．ab竖直向下运动
C．ab竖直向上运动
D．ab水平向左运动
【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断；通电螺线管的极性和电流方向的判断
【解析】【分析】（1）导体切割磁感线运动产生会感应电流 , 电流流过螺线管，在螺旋管中产生磁场 , 放在其中小磁针发生偏转 ;
（2）如果导体棒切割磁感线的运动方向或磁体的磁场方向与原来的方向相反 , 产生的感应电流的方向出会相反 ；如果导体运动方向与磁场方向同时变化，则感应电流的方向不变 。
【解答】A、磁场方向不变 , 导体棒ab运动方向相反 , 产生的感应电流反向 , 螺线管产生的磁场方向相反 , 小磁针N极转至左边 , A符合题意；
B、C、ab竖直方向运动 , 导体棒ab不切割磁感线 , 不产生感应电流 , 小磁针不偏转，B、C不合题意；
D、磁体的磁场方向反向 , 导体棒ab的运动方向也相反 , 感应电流方向不变 , 小磁针的偏转方向不变，D不合题意。
故答案为：A。
21．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经过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
【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的，它在工作时将电能转化为机械能。它的构造分为四大部分，分别叫磁铁、线圈、两个电刷、换向器，其中换向器的主要作用是改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力的方向，保证线圈持续转动。
【解答】A、直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的；故A正确；
B、换向器的主要作用是改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力的方向，保证线圈持续转动；故B正确；
C、直流电动机在工作时将电能转化为机械能；故C正确；
因为以上三种说法正确；故D错误；
故答案为：D。
22．如图为发电机的工作原理图，则下列说法正确的是（ ）
A．该发电机属直流发电机
B．发电机工作时是将电能转化为机械能
C．线圈中的电流是由导线切割磁感线产生的
D．线圈在磁场中转动时产生的电流方向不会改变
【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】发电机的工作原理是：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，感应电流的方向与磁场方向和导体的切割方向有关，它在工作时将机械能转化为电能。
【解答】A、由于切割磁感线的方向在改变，所产生的电流也会变化；故A错误；
B、发电机工作时是将机械能转化为电能；故B错误；
C、根据右手定则可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动会产生感应电流，因此线圈中的电流是由导线切割磁感线产生的；故C正确；
D、由于切割磁感线的方向在改变，所产生的电流也会变化；故D错误；
故答案为：C。
23．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直流电动机模型。安装完毕，闭合开关后，线圈顺时针转动，则能使线圈逆时针转动的做法是（ ）
A．减少一节电池 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
【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的，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】电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关，所以使线圈逆时针转动的方法为：改变通入直流电动机的电流的方向，即可以改变它的转动方向；故A、B、C错误，D正确；
故答案为：D。
24．（2018八下·绍兴月考）一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示。现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间，a、b 为螺线管与电源的接口。某同学进行了如下四次操作：
① a 接正极 b 接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流
② b 接正极 a 接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流
③ a 接正极 b 接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流
④ b 接正极 a 接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是（ ）
A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和③
【答案】D
【知识点】通电螺线管的磁场；磁场对通电导线的作用；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断通电螺线管的磁极；
（2）磁场对电流（通电导体）有力的作用，据此制成了电动机；
（3）通电导体受力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关。
【解答】①若乙图中a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反，说法错误；
②若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相同的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同，说法正确；
③若乙a接正极b接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为S极，与甲图的磁场方向相反，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同，说法正确；
④若乙b接正极a接负极，根据安培定则知蹄形螺线管左端为N极，与甲图的磁场方向相同，线圈中通与图甲电流方向相反的电流，故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反，说法错误；
综合上面分析，②和③正确，①和④错误，故A、B、C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D
25．（2018八下·绍兴月考）如图所示的装置中，当开关 S 闭合后，下列判断正确的是（ ）
A．通电螺线管外 A 点的磁场方向向左
B．通电螺线管的左端为 N 极
C．向左移动滑片 P，通电螺线管的磁性减弱
D．小磁针静止后，其 N 极的指向沿水平向右
【答案】B
【知识点】通电螺线管的磁场；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）磁场中某点的磁场方向与该点的磁感线方向是一致的；
（2）据电流的方向，结合右手螺旋定则定则判断出该通电螺线管的NS极即可；
（3）通电螺线管的磁场的强弱与电流的强弱有关；
【解答】A、由于右端是电源的正极，所以电流从右端流入，故据安培定则可知，该螺线管的左端是N极，右端是S极，所以磁感线的方向应该从左向右，通电螺线管外A点的磁场方向向右，故A说法错误，不符合题意；
B、由于右端是电源的正极，所以电流从右端流入，故据安培定则可知，该螺线管的左端是N极，右端是S极，故B说法正确，符合题意；
C、滑片向左移动，接入电路的电阻变小，故电路的电流变大，磁性变强，故C说法错误，不符合题意；
D、据上面的分析可知，该螺线管的右端是S极，所以小磁针静止时左端应该是N极，故N极的指向沿水平向左，故D说法错误，不符合题意；
故答案为：B
26．（2018八下·绍兴月考）如图所示，导体棒 ab 向右运动，下列操作能使导体棒向左运动的是（ ）
A．调换磁极 B．取走一节干电池
C．将导体棒 a、b 端对调 D．向左移动滑动变阻器滑片
【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向与电流方向及磁场方向有关。当电流方向或磁场方向发生改变时，导线的受力方向也发生改变。
【解答】A、调换磁极改变了磁场方向有关，导线的受力方向也发生改变，运动方向会从向左运动变成向右运动，故A说法正确，符合题意；
B、取走一节干电池只改变了电流的大小，而不能改变电流的方向，所以导体运动方向不会改变，故B说法错误，不符合题意；
C、将导体棒 a、b 端对调既没有改变电流方向，也没有改变磁场方向，所以导体运动方向不会改变，故C说法错误，不符合题意；
D、向左移动滑动变阻器滑片，只改变了电流的大小，而不能改变电流的方向，所以导体运动方向不会改变，故D说法错误，不符合题意。
故答案为：A
27．（2018八下·秀洲月考）给安装好的直流电动机模型通电，发现电动机不转，若轻推一下线圈就快速转动起来。则开始时不转的原因可能是（ ）
A．磁铁的磁性太弱
B．通过线圈的电流太小
C．电动机线圈平面恰好处在平衡位置
D．电刷与换向器之间的摩擦太大
【答案】C
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】电动机是把电能转换成机械能的一种设备。电动机主要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线（磁场方向）方向有关。电动机工作原理是磁场对电流受力的作用，使电动机转动。
【解答】A、如果是磁性太弱的话，磁场对通电导体的力太小，即使轻推一下，线圈也不会转动的；故A错误；
B、如果电流太小，则磁场对通电导体的力小于摩擦力，轻推一下，线圈也不会转动的；故B错误；
C、电动机在平衡位置时，电动机形成开路，没有磁力对转子作用，因此无法转动，轻推一下，越过平衡位置重新形成通路，继续受到磁场力的作用就可以继续转动了；故C正确；
D、如果是摩擦力太大，即使轻推一下，也不会继续转动的；故D错误；
故答案为：C。
28．小金设计了一个如图所示的线圈指南针，将它放入盛有食盐水的水槽中（铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池，铜片为正极，锌片为负极），浮在液面上的线圈就能指示方向了。关于该装置的分析错误的是（ ）
A．线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似
B．线圈能够指示方向是因为存在地磁场
C．利用该装置可以判断磁铁的南北极
D．交换铜片和锌片位置不会改变线圈的磁极
【答案】D
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】该题考查了通电螺线管外部磁场的特点、地磁场的理解和判断、影响通电螺线管磁极方向的因素的理解等知识点，是一道综合题。（1）据电流的磁效应可知，通电螺线管相当于一个磁体，其外部的磁场方向与条形磁铁的磁场相类似；（2）地球是一个巨大的磁场，地理的南极是地磁的北极，地理的北极是地磁场的南极；（3）该题实际相当于原电池，铜片相当于正极，锌片相当于负极；（4）通电螺线管的磁极与电流的方向和线圈的绕法有关。
【解答】A、铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池，铜片为正极，锌片为负极，而与上面的线圈相连时，该线圈相当于一个通电螺线管，故其外部磁场与条形磁铁的外部磁场相类似；故A不符合题意；
B、同时据安培定则能看出，此时该线圈的右端是N极，左端是S极，故在地磁场的作用下，其会指示南北，故线圈能够指示方向是由于地磁场造成的；故B不符合题意；
C、该题实际相当于原电池，铜片相当于正极，锌片相当于负极，据安培定则可知，铜片一端时N极，另一端是S极；故C不符合题意；
D、通电螺线管的磁极与电流的方向和线圈的绕法有关，故交换铜片和锌片位置，相当于改变了电流的方向，故该线圈的磁极方向会改变，故D选项符合题意。
故选D
29．如图所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转．线圈中电流越大，指针偏转角度就越大．关于该现象，下列说法正确的是（ ）
A．该电流表是利用电磁感应原理工作的
B．线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能
C．改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变
D．线圈中电流越大，其所受磁场力就越大
【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】在学过的测量工具或设备中，每个工具或设备都有自己的制成原理；对不同测量工具的制成原理，是一个热点题型，需要重点掌握。首先利用图示的装置分析出其制成原理，即通电线圈在磁场中受力转动，线圈的转动可以带动指针的偏转；然后找出与电流表的原理相同的选项即可。
【解答】A、通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，故A错误；
B、线圈中有电流通过时，电能转化为机械能和内能；故B错误．
C、改变线圈中的电流方向，其转动方向会发生改变；故C错误；
D、电流越大，线圈受到的力越大，其转动的幅度越大．因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小，故D正确；
故选D
30．如题图所示，通电导线放置在磁场中，不能受到磁场作用力的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】根据左手定则的内容，知道与磁场方向垂直的通电直导线，它受到的磁场作用力与电流方向垂直，与磁场方向垂直。若磁感线平行于通电导线，则在磁场中不受力的作用；故选B
【分析】左手定则的内容：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是安培力的方向。
二、填空题
31．（2022八下·乐清月考）华华同学去现代广场购物时发现“聪明的电梯”（如图甲），她根据网络搜索的如乙图所示的简易控制电路，R是一个压敏电阻，其电阻阻值随压力的增大而减小。请你分析：
（1）当人走下电梯后，电磁铁的磁性变 （选填：“强”或“弱”），
（2）电动机的转速变 （选填：“大”或“小”）
【答案】（1）弱
（2）小
【知识点】影响电磁铁磁性强弱的因素；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）电梯的运行速度与通过它的电流大小有关，根据压敏电阻的阻值变化分析电流的大小变化即可；
（2）电动机的转速与电流大小有关，据此分析解答。
【解答】（1）当人走下电梯时，压敏电阻受到的压力减小，则它的阻值减小，那么电路的总电阻减小，而总电流增大，因此电磁铁的磁性变弱；
（2）通过电动机的电流变小，则它的转速变小。
32．电动机在现代生产、生活中有广泛的应用。
（1）如图所示是电动机的工作原理图，将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到 ，使线圈转动起来。
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中 来实现倒车。
【答案】（1）力的作用
（2）电流的方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）力是改变物体运动状态的原因；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关。
【解答】（1）如图所示是电动机的工作原理图，将通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到力的作用，使线圈转动起来。
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中电流的方向来实现倒车。
33．如图所示是 的工作原理图，部件“AB”是 ，其作用是当线圈因惯性转过 时，立即改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈在磁场中持续转动下去。电动机工作时，把电能转化为 。
【答案】直流电动机；换向器；平衡位置；机械能
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）发电机和电动机的工作原理图十分相似，有电源的为电动机，有电流表的为发电机；
（2）根据换向器的作用解答；
（3）根据电动机的能量转化知识解答。
【解答】（1）如图所示，电路中存在电源，应该是直流电动机的工作原理图；
（2）部件“AB”是换向器，其作用是当线圈因惯性转过平衡位置时，立即改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈在磁场中持续转动下去。
（3）电动机工作时，把电能转化为机械能。
34．（2022八下·柯桥期中）电动机在现代生产、生活中有广泛的应用，
（1）如图所示是电动机原理图，将 通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到 ，使线圈转动起来。
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动前进的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变 来实现倒车。
（3）为了实现线圈持续转动，需要加一个换向器，说明换向器的作用
【答案】（1）力的作用
（2）电流方向
（3）当线圈稍转过平衡位置时可以自动改变线圈中的电流方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）力是改变物体运动状态的原因；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（3）根据换向器的用途解答。
【解答】（1）如图所示是电动机原理图，将 通电线圈abcd置于磁场中，线圈的ab、cd边受到力的作用，使线圈转动起来。
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动前进的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变电流方向来实现倒车。
（3）为了实现线圈持续转动，需要加一个换向器，说明换向器的作用：当线圈稍转过平衡位置时可以自动改变线圈中的电流方向。
35．（2020八下·吴兴期中） 1879年10月，经过对1600多种材料进行几千次试验后，爱迪生制成了第一个可供实用的碳丝灯泡(灯丝由竹丝炭化后制成)。
（1）如图甲所示，当磁体的磁极靠近正常工作的碳丝灯泡时，灯丝上端被磁体吸引，这是因为通电后的灯丝在磁场里受到了 的作用。
（2）要从图甲现象变为图乙中灯丝上端被排斥的现象，采用的办法有 。
【答案】（1）磁力
（2）改变电流方向或者换个磁极靠近灯丝
【知识点】磁场对通电导线的作用；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）根据通电导体在磁场中受力运动的知识解答；
（2）通电导体在磁场中的受力方向与两个因素有关，即电流方向和磁场方向。
【解答】（1）如图甲所示，当磁体的磁极靠近正常工作的碳丝灯泡时，灯丝上端被磁体吸引，这是因为通电后的灯丝在磁场里受到了磁力的作用。
（2）要从图甲现象变为图乙中灯丝上端被排斥的现象，采用的办法有：改变电流方向或者换个磁极靠近灯丝。
36．（2019八下·嵊州期末）如图所示，闭合开关S，电磁铁上方的烧杯内漂浮着一个空心小铁球，此时电磁铁A端为 极；将滑片P向右滑动，空心小铁球浸入水中的体积 。（选填“变小”、“变大”或“不变”）
【答案】南（S）；变小
【知识点】阿基米德原理；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）根据安培定则判断通电螺线管的磁极方向；
（2）电磁铁的磁性与电流的大小有关；首先根据滑片的移动方向判断电流变化，进而确定电磁铁磁性大小变化，接下来判断铁球受到浮力的大小变化，最后根据阿基米德原理判断小铁球浸入水中的体积变化。
【解答】（1）电磁铁线圈上电流方向向左，右手握住螺线管，四指指向左，大拇指指向下端，即B端是N极，A端是S极；
（2）将滑片P向右滑动，变阻器的电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性减小，那么对铁球的引力减小；根据公式F浮=G+F引力可知，铁球受到的浮力变小；根据公式可知，空心小球浸入水中的体积变小。
37．（2019八下·嘉兴期末）电动机是根据 在磁场中受到力的作用原理制成的。直流电动机中装有换向器，当线圈转过平衡位置时就能 ，从而使电动机能不停地转动。
【答案】通电导体；自动地改变线圈中的电流方向
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）根据电动机的工作原理解答；
（2）根据换向器的作用解答。
【解答】（1）电动机是根据通电导体在磁场中受到力的作用原理制成的。
（2）直流电动机中装有换向器，当线圈转过平衡位置时就能自动地改变线圈中的电流方向，从而使电动机能不停地转动。
38．如图，闭合开关，导体ab向左运动，若只改变电流方向，ab向 (填“左”或“右”) 运动，以此为原理可制成 (填“电动机”或“发电机”)。
【答案】右；电动机
【知识点】磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】 左手定则规定：伸平左手使姆指与四指垂直，手心向着磁场的N极，四指的方向与导体中电流的方向一致，姆指所指的方向即为导体在磁场中受力的方向。
【解答】利用左手定则可知，若只改变电流方向，ab向右运动；根据图示可知，通电导体在磁场中受到力的作用，电能转化为机械能，依据此原理可制成电动机；
故答案为：右；电动机。
39．如图所示的线圈abcd能绕轴转动的原理是 ，若需持续转动，需给线圈安装 ，我们如果将线圈看作一个单匝的通电螺线管，就可以将其等效为一个条形磁铁，将其上方看成是N极，下方看成是S极，两极均在磁场的作用下向异名磁极靠近，则 (填“A”或“B”)是电源的正极。
【答案】磁场对通电导体有力的作用；换向器；B
【知识点】磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的，它在工作时将电能转化为机械能。它的构造分为四大部分，分别叫磁铁、线圈、两个电刷、换向器，其中换向器的主要作用是改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力的方向，保证线圈持续转动。通电螺线管中的安培定则：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么指所指的那一端是通电螺线管的N极。
【解答】通电线圈abcd能绕轴转动的原理是磁场对通电导体有力的作用；若使线圈持续转动需要安装换向器，其作用是改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力的方向，保证线圈持续转动；根据安培定则可知，用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么指所指的那一端是通电螺线管的N极，即线圈中的电流是逆时针，则B是电源的正极；
故答案为：磁场对通电导体有力的作用；换向器；B。
40．（2018八下·绍兴月考）科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况）。
（1）由图可知两平行通电导线之间有力的作用。当通入的电流方向相同时，导线相互 ；
（2）判断通电直导线周围磁场方向的方法是：用右手握导线，大拇指指向电流方向，则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向。根据这个方法，请你判定甲图中导线 a 在导线 b 处产生的磁场方向为垂直于纸面 。（填“向里”或“向外”）
（3）上述现象的原因是：通电导线 a 周围产生的磁场对通电导线 b 有 的作用。当导线 a 中的电流方向改变时，其磁场的方向也发生改变，导线 b 受力方向随之改变。
【答案】（1）吸引
（2）向里
（3）力
【知识点】通电直导线周围的磁场；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）由图中显示的现象是靠拢还是远离，判断两导线之间的作用力；
（2）用右手螺旋定则判断；
（3）通电导体在磁场在磁场中会受到的作用；
【解答】（1）由图可知，当通入的电流方向相同时，导线靠拢，说明两导线相互吸引；当通入电流方向相反时，导线远离，说明两导线相互排斥；
（2）用右手握导线，大拇指指向电流方向（向上），则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向：a的左侧垂直于纸面向外，b处垂直于纸面向里；
（3）通电导线a的周围有磁场，产生的磁场对通电导线b有力的作用；
故答案为：（1）吸引；排斥；（2）向里；（3）力
三、实验探究题
41．为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机的主要构造制作了一台简易电动机(如图所示)。他用回形针做成两个支架，分别与电源的两极相连，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，用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。
（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采取的措施是（ )
A．改变电流的方向 B．提高电源电压
C．增加线圈的匝数 D．同时改变磁场方向和电流方向
（2）开关闭合后，如果电动机不转动，原因不可能是（ )
A．磁体磁性太弱 B．线圈处于平衡位置
C．通过线圈的电流太大 D．电源电压太低
（3）为了提高电动机的转速，可采取的方法是 （写出一条即可)。
（4）小明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 。
【答案】（1）A
（2）C
（3）提高电源电压(或增加线圈的匝数，或换用强磁体)
（4）滑动变阻器
【知识点】磁场对通电导线的作用；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）根据通电导体在磁场中的受力方向的影响因素判断；
（2）电动机不转动，可能是线圈受到的磁力太小，也可能是阻力太大，据此分析判断；
（3）根据通电导体在磁场中受力大小的影响因素解答；
（4）根据电动机转速大小的影响因素分析解答。
【解答】（1）要改变线圈的转动方向，就必须改变线圈受到磁力的方向，而通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向有关，则方法为要么改变电流方向，要么改变磁场方向，故A正确，B、C、D错误。
故选A。
（2）闭合开关后，电动机不转动，可能是线圈受到磁力太小，即磁性太弱，或者电源电压太低导致电流过小，或者线圈处于平衡位置不受磁力，故A、B、D正确不合题意；
如果通过线圈的电流太大，那么线圈受到磁力的方向较大，很容易转动起来，故C错误符合题意。
故选C。
（3）要提高电动机的转速，就必须增大线圈受到的磁力，即增大电流或增大磁场，那么采取的方法为：提高电源电压或增加线圈的匝数，或换用强磁铁。
（4）要条件电动机的转速，可以改变通过电动机的电流，即主要器材为滑动变阻器。
42．（2022八下·金华期中）学习了电磁知识后，小柯了解到相互靠近的通电导线之间会产生相互作用力。那么这个力的大小和方向与哪些因素有关呢？他将两根导线（可伸长）平行放置后固定（如图 1 甲所示），然后依次通上如图乙、丙、丁所示的电流，通过反复实验证实了他的猜想。请你根据图中的实验现象回答问题。
（1）分析图 1 （选填序号），可知通电导线之间作用力大小与电流大小有关。
（2）得到通电导线之间的相互作用力的方向与电流方向有关的结论，你的依据是 。
（3）如图 2 所示，将一柔软的导线弯成星形，并将其置于光滑水平桌面上，然后将开关 S 闭合，则该星形回路将 。
A．不会变形 B．会变形，所围面积减小
C．会变形，所围面积增大 D．会变形，所围总面积不变
（4）两根平行放置的通电导线之间的相互作用力的大小除了与电流大小有关外，还与哪个因素有关？（写出一个因素） 。
【答案】（1）丙、丁
（2）对比乙和丙，在电流大小相同的情况下，电流方向不同，两根导线分别出现靠近和排斥，即作用力的方向不同
（3）C
（4）导线之间的距离、导线的长度有关
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）（2）根据控制变量法的要求选择对照实验；
（3）根据前面得到的结论，分析相邻导线之间作用力的方向，进而判断所围面积的大小变化。
（4）根据自己对通电导线之间力的作用的认识分析解答。
【解答】（1）探究通电导线之间作用力的大小与电流大小的关系时，必须控制电流的方向相同而改变电流的大小，故选实验丙和丁。
（2）探究通电导线之间的作用力的方向与电流方向的关系时，必须控制电流大小相同，而改变电流方向，故选实验乙和丙，那么依据为：对比乙和丙，在电流大小相同的情况下，电流方向不同，两根导线分别出现靠近和排斥，即作用力的方向不同。
（3）根据图2可知，相邻导线上的电流方向是相反的，这与丙的情况相同，因此相邻导线之间表现为排斥力，则星形导线会变形，且所围的面积变大，故选C。
（4）两根平行放置的通电导线之间的相互作用力的大小除了与电流大小有关外，影响因素还有：导线之间的距离、导线的长度有关。
43．（2020八下·温州期末）为研究通电导体在磁场中受力大小的影响因素，小明利用弹簧测力计、粗细和材料相同的不同导体在同一磁场中进行相关实验，得到实验数据如表:
实验次数(米) 导体长度 通过导体的电流 (安) 导体受到磁场的作用力 (牛)
1 0.1 0.2 2
2 0.2 0.2 4
3 0.2 0.4 8
（1）实验中除了弹簧测力计外，还需用到的测量仪器有
（2）本实验基于的猜想是
（3）分析表中数据，若保持导体的材料、粗细与所处磁场不变，当导体长度为0.3米、通过的电流为0.3安时，导体受到磁场的作用力为 牛。
【答案】（1）刻度尺、电流表
（2）通电导体在磁场中受力的大小可能与导体长度、电流大小有关
（3）9
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）分析表格中的数据，根据要测量的物理量选择合适的测量工具；
（2）除了导体受到的作用力外，表格中测量了哪些物理量，这个实验就基于这些因素进行猜想；
（3）分别将1和2，2和3进行比较，找到导体受到的作用力与导线长度，电流大小之间的定量关系，然后再进行计算即可。
【解答】（1）根据表格可知，需要测量的物理量分别为导线长度、电流大小和作用力，因此除了测量力的弹簧测力计外，还需要刻度尺和电流表；
（2）表格中出了导体受到的作用力外，还记录了导体的长度和电流的大小，因此本实验基于的猜想是：通电导体在磁场中受力的大小可能与导体长度、电流大小有关。
（3）对比实验1和2可知，当电流相同时，长度增大：0.2÷0.1=2倍时，导体受到的作用力增大到：4N÷2N=2倍，可见，导体受到的作用力与导线长度成正比；
对比实验1和3可知，当导线长度相同时，电流增大到：0.4÷0.2=2倍时，导体受到的作用力增大到：8N÷4N=2倍，可见，导体受到的作用力与电流大小成正比；
与实验1对比，当导体长度为0.3m，电流为0.3A时，相当于长度增大到原来的3倍，电流增大到原来的倍，因此导体受到的作用力为：。
44．（2020八下·上虞期末）如下图所示，图甲是课本上“通电导线在磁场中受力”的实验示意图，小科同学实际探究时，在电路上连接了一个滑动变阻器，如图乙所示，实验记录如下表：
（1）乙图中小科在电路中接入滑动变阻器的作用是 。
（2）比较2和3两组实验，说明通电导线在磁场中受力方向与 有关，比较 两组实验说明通电导线在磁场中受力方向与电流方向有关。
（3）小科想在甲图的基础上对实验进行改造，来探究影响感应电流方向的因素，为了观察到明显的实验现象，他要把图甲中的电源换成图丙中的 。
【答案】（1）保护电路
（2）磁场方向；2和4
（3）灵敏电流表
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）金属棒的电阻很小，一旦接通电路，很可能因为电流过大而烧坏电源。串联上一个变阻器，可以对电路起到保护作用；
（2）通电导体在磁场中受力，受力方向与磁场方向、电流方向两个因素有关，只改变其中一个因素，可以改变运动方向，同时改变两个因素，运动方向不会改变；
（3）将灵敏电流计和普通的电流表比较，确定它的优点即可。
【解答】（1）乙图中小科在电路中接入滑动变阻器的作用是保护电路。
（2）实验2和3中，电流方向相同，磁场方向不同，导体运动的方向不同，说明通电导线在磁场中受力方向与磁场方向有关；
探究通电导线在磁场中的受力方向与电流方向的关系时，必须控制磁场方向相同而改变电流方向，故选2和4；
（3）灵敏电流计不但能够感知产生的微小电流，还可以通过指针的偏转方向确定电流方向的改变，因此探究影响感应电流方向的因素，为了观察到明显的实验现象，需要用灵敏电流计代替电源来显示产生感应电流的方向。
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