电动机
例1 通电导体在磁场里受力的作用,下列说法正确的是( )
A、通电导体在磁场里一定受到力的作用
B、通电导体在磁场里受力的方向只与磁场方向有关
C、通电导体在磁场里受力的方向只与电流方向有关
D、同时改变电流方向和磁场方向,导体受力方向不变
例2 如图,导体AB受力方向水平向左,为使AB受力方向水平向右,以下方法正确的是(多选)( )
A、改变导体AB中的电流方向
B、将磁铁的两极对调
C、增大通入AB中的电流
D、在改变导体AB中电流方向的同时,将磁铁的两极对调
例3 如图所示的直流电动机,线圈沿顺时针转动。下列说法中正确的是(多选)( )
A、线圈边受的力始终向上
B、对调N、S磁极,线圈将逆时针转动
C、对调电源正负极,线圈将逆时针转动
D、每当线圈转过平衡位置,换向器就改变线圈中的电流方向
例4 为了使直流电动机的线圈持续转动,当线圈转过什么位置时,换向器改变其中的电流方向( )
A、线圈平面与磁感线方向平行时 B、线圈平面与磁感线方向垂直时
C、线圈平面与磁感线方向成任意角度时 D、以上都不对
例5 通电导线放置在磁场中,如图所示,没有受到磁场力作用的是( )
例6 如图所示,甲图中电流方向和边受力方向已知,则下列说法正确的是( )
A、乙图中线圈电流方向受力方向向下,受力方向向上
B、乙图中线圈电流方向受力方向向上,受力方向向下
C、丙图中线圈电流方向受力方向向下,受力方向向上
D、丙图中线圈电流方向受力方向向上,受力方向向下
基础应用
1.下列用电器中,属于利用“通电导线在磁场中受磁场力的作用”原理工作的是( )
A.电炉 B.白炽灯 C.电热毯 D.电风扇
2.直流电动机中,可以使线圈一到平衡位置就自动改变线圈中电流方向的装置是( )
A.线圈 B.铜环 C.换向器 D.电刷
3.在安装直流电动机模型的实验中,要减小电动机的转速,正确的措施是( )
A.增大电源电压 B.调换磁铁的两极
C.改变线圈的电流方向 D.减小线圈中的电流大小
4.下列措施中,不能使电动玩具车速度加快的是( )
A.对调电流的正负极 B.换用转速较快的电机
C.在转轴处滴加润滑油 D.换用新电池提高电压
5. 关于通电导体在磁场里的受力方向和磁感线方向之间的关系,下列说法中错误的是( )
A. 电流方向改变时,导体受力方向改变 B. 磁场方向改变,导体受力方向改变
C. 电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向改变
D. 电流方向和磁场方向同时改变,导体的受力方向不变
6. 一台组装齐全的直流电动机模型,接通电源后电机不转,用手拨动一下转子后,线圈转子就正常转动起来,则它开始时不转的原因可能是( )
A. 线圈内部断路 B. 电刷与换向器接触不良
C. 磁铁的磁性不强,或线圈中的电流不够大 D. 线圈正好处于平衡位置
7、要改变直流电动机的转动方向,下列措施中不可取的是( )
A、改变线圈中电流的方向 B、电动机内磁铁的磁极对调
C、电源的正、负极对调 D、电源的正、负极和电动机内磁铁的磁极同时对调
8、电动机在日常和工农业生产中的应用十分广泛,关于电动机,下列说法错误的是( )
A、电动机是应用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
B、直流电动机中的换向器能使通电线圈持续转动
C、电动机是把电能转化成机械能的装置 D、电动机是把机械能转化成电能的装置
9、直流电动机的线圈转动一周,电流的方向需改变( )
A、1次 B、2次 C、3次 D、4次
10、一束电子流经过一暗盒附近,运动轨迹发生偏转,如图所示。则暗盒中可能存在的物体为:( )
①磁铁 ②铅块 ③带正电荷的物体 ④带负电荷的物体
A .①③ B.②③ C.①④ D.只可能是③
11、如图,当闭合开关后,若导体AB向左运动
(1)如果仅将两磁极对调位置,导线AB将向 运动
(2)如果磁极位置不变仅改变AB中的电流方向,导线AB将向 运动
(3)如果同时对调磁极位置和改变电流方向,导线AB将向 运动
12、某同学为了“探究通电导线在磁场中的受力情况”的实验设计的装置图.
(1)若要探究通电导线在磁场中的受力方向与电流方向的关系,你的做法是: 。
(2)若要探究通电导线在磁场中的受力方向与磁场方向的关系,你的做法
是: 。
实力考察
1.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.如果
二者其中之一的方向改变,则受力的方向 ,如果二者的方向同时改变,则受力的方向 。
2.电动机是把 能转化成 能的装置,它是利用 的原理制成的。
3、直流电动机构造主要由 、 、 、 组成。
4、换向器的作用是:改变线圈中的 ,从而改变导体在磁场中的 ,使线圈在磁场中能 转动。
5、如果在通电线圈刚转过平衡位置时,立即改变线圈中的电流方向,那么由于 改变,线圈就可以 继续转动,用 可以自动改变线圈中的电流方向
6、在“磁场对通电导线的作用实验”中发现:通电导体在磁场中的受力方向与 和
有关。如果改变其中的一个量,受力方向将 ;如果两个量的方法同时改变,则受力方向将 。(改变或不变)
7、 要想改变直流电动机的转动方向,应采用的办法是:改变 的方向或者改变 的方向;要想改变直流电动机的转动速度,可以用滑动变阻器改变电路中的 , 越大,转动速度越大
8、如图所示是 的基本原理结构图,指出下列各部件的名称:
A是 ,B是 ,
E是 ,F是 。
9、放在磁场中受磁力作用的物体是( )
A.固定的带负电的小球 B.做切割磁感运动的一根铜棒
C.固定的带正电荷的小球 D.通电螺线管
10、要改变直流电动机转子的转向,以下方法哪些不可行( )
A、改变线圈中的电流方向 B、改变磁场方向
C、将电源的正、负极和两个磁极同时对换
D、电源的正、负极和两个磁极不同时对换
11、下列设备是利用磁场对电流的作用原理制成的是( )
A、电磁继电器 B、电铃 C、电动玩具中的小电动机 D、螺线管
12、下列说法中正确的是( )
A、力是使物体运动的原因 B、液体内部的压强随深度的增加而增大
C、电磁选矿机能区分铜矿和铝矿 D、电动机是利用电磁感应现象制成的
13、要使通电导线在磁场中受力方向变为相反方向,可以采用的措施是( )
A、只将电流方向变为相反方向 B、电流方向和磁感线方向都变为相反方向
C、以上措施都不行 D、以上措施都可以
14、在安装直流电动机模型的实验中,要减小电动机的转速,正确的措施是( ).
A.增大电源电压 B.调换磁铁的两极
C.改变线圈的电流方向 D.减小线圈中的电流大小
15、下图为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图,下列分析不正确的是( )
A.导线ab中的电流在这两个时刻方向不同,受到的磁场力方向也不同
B.导线cd中的电流在这两个时刻方向相同,转动方向也相同
C.由上往下看,线圈中电流均为顺针方向
D.导线ab和cd在这两个时刻所受的磁场力作用效果相同
16、在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么有关系时,一位同学做了如图(a)、(b)、(c)图中AB表示闭合电路的一部分导线,导线上箭头表示电流方向,F表示导线受力的方向
(1)通过实验(a)和(b)说明,通电导线在磁场中的受力方向与 的方向有关
(2)通过实验(a)和(c)说明,通电导线在磁场中的受力方向与 的方向有关。
17、如下图所示,甲表示通以电流方向垂直纸面向里时导线在磁场中的受力方向,根据这一关系标出乙图中通电导体的受力方向、丙图中通电导体的电流方向、丁图中磁体的磁极性质。
18、矩形通电线圈在磁场中的位置如图所示,该线圈这时是否受到磁场力的作用?是否会发生转动?
电动机
一、填空题
1.实验表明,通电导线在磁场中要受到_________作用,力的方向跟_________的方向、_________的方向都有关系,当电流的方向或者磁感线的方向变得相反时,通电导线_________的方向也变得相反。
2.通过观察电动机,可以看到它由两部分组成:能够_________的线圈和_________的磁体.在电动机里,_________的部分叫转子,_________的部分叫定子.电动机工作时,_________在_________中飞快地转动。
3.线圈平面与磁场方向_________的位置是线圈的平衡位置.经实验,通电线圈在磁场中_________转动时,线圈越过平衡位置以后,它受到的力要_________它的转动.在实际的直流电动机中通过_________来改变电流方向,使电动机的线圈在后半周也获得_________,更平稳、更有力的转动下去。
4.电动机通电时转子转动,电能转化成_________能.交流电动机也是靠着通电导体在磁场中_________来运转的.电动机具有_________、_________、_________、_________、_________的优点,广泛的应用在日常生活和各种业中。
二、选择题
5.(多选)小利同学探究通电导线在磁场中的受力情况时,连接的电路及导线放置的位置如图4-1所示,当他闭合开关后发现导线ab向纸外的方向运动.现在他想使导线ab向纸里的方向运动,在下面采取的措施中,正确的是
图4-1
A.将电源正负极反向连接
B.将导线ab垂直纸面放置
C.将N、S极位置互换
D.将ab反向连接
6.某实验小组,探究通电导线在磁场中的受力方向跟电流方向、磁感线的方向的关系时,连接的电路和导线放置的位置如图4-2所示(为了使导线中的电流变大,效果明显,他们使用了线圈abcd来代替导线ab),当他们闭合开关时观察到的现象是
图4-2
A.线圈向左运动
B.线圈向右运动
C.线圈向里运动
D.线圈向外运动
7.有几位同学在探究线圈转动的实验中,有以下几种说法,你认为正确的是
A.线圈转过平衡位置后,靠惯性继续转动
B.线圈转过平衡位置后,靠改变磁场方向继续转动
C.线圈转过平衡位置后,靠电刷改变电流方向继续转动
D.线圈转过平衡位置后,靠换向器改变电流方向继续转动
8.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.直流电动机将电能转化为机械运动的能
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
三、做图与问答题
9.在图4-3中,表示导线垂直纸面且电流方向向里;表示导线垂直纸面且电流方向向外,请按要求作图。
图4 -3
10.简述通电线圈是怎样在磁场中连续转动起来的。
电动机
填空题
1.电动机跟热机比较,电动机的开动和停止都比热机________,电动机的构造比热机的构造____________,电动机的效率比热机的效率__________。
答案:方便、简单、高。
2.跟热机相比,电动机有许多优点:电动机的_______、______都比热机方便;电动机的构造比热机__________,造价便宜,占地小;电动机__________比热机高,而且对环境__________。
答案:开动;停止;简单;效率;没有污染。
选择题
1.直流电动机的工作原理是( )
A.电磁感应现象
B.线圈在磁场中转动产生电流
C.通电导线周围有磁场
D.通电线圈在磁场中受力而转动
答案:D
2电动机的作用是( )
A.把电能变为机械能
B.把电能变为热能
C.把电能变为化学能
D.把机械能变为电能
答案:A
3.一台组装齐全的直流电动机模型,接通电源后电机不转,用手拨动一下转子后,线圈转子就正常转动起来,则它开始时不转的原因可能是()
A.线圈内部断路
B.电刷与换向器接触不良
C.磁铁的磁性不强,或线圈中的电流不够大
D.线圈正好处于平衡位置
答案:D
4.要改变直流电动机的转向,可采取的办法是()
A.增强磁极的磁性
B.增加电源电压
C.增加线圈中的电流
D.改变线圈中的电流方向或对调磁铁的磁极
答案:D
解答题
1.一台接在220V的电路中的电动机,输入功率为1.32kW,电动机的电阻为5,电动机输出功率最大为多少? 5min发热多少?
答案:
2.一台电动机,它的额定功率为360W,若正常工作时电流强度为5A,这台电动机的额定电压为多少?
答案:
课后练习
1.要改变通电导体在磁场里受力的方向,可以通过改变 或改变 来实现。
2.下列现象中,把电能转化为机械能的是( )
A.用电炉烧水
B.利用发电机发电
C.通电线圈在磁场里发生转动
D.用变压器把交流电的电压升高
3.在图中a为通电直导线的横截面,通入如图甲所示电流时,导线受力方向如箭头所示,试根据此实验结果,画出其他各图中通电导体的受力方向。
4.为了保证直流电动机朝一个方向转动,能自动完成这一任务的是( )
A.继电器 B.电刷
C.变阻器 D.换向器
5.要改变直流电动机的转向,下列办法可行的是( )
A.改变电流的大小
B.对调电源正负极,改变电流方向
C.对调磁铁的两极,改变磁感线方向
D.同时改变电流方向和磁感线方向
6.通电线圈在磁场中转过一个角度,最后停在某个位置是( )
A.它不受磁场力的位置
B.它处在受平衡力的位置
C.电路中无电流的位置
D.线圈所在平面与磁感线垂直的位置
7.要想使一台直流电动机的转速增大一些,下列方法中不可能达到目的的是( )
A.增大线圈中的电流强度
B.更换电源,用输出电压较高的直流电源
C.将磁体的磁极对调一下
D.再增加一个磁体,使该磁体产生的磁场与原有磁场方向一致
8.如图所示的实验装置是用来演示( )
A.电流的磁场
B.电磁感应现象
C.磁场对通电导体的作用
D.电磁铁原理
9.下列说法中正确的是( )
A.电动机是利用电磁感应原理制成的
B.发电机是把电能转化为机械能的装置
C.直流电动机是通过换向器实现持续转动的
10.如图所示的甲、乙两图中的矩形线圈,现在给它们通电,则下列说法正确的是( )
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