16.4安装直流电动机模型 同步练习
一、单选题
1.如图所示用电设备中,内部结构不含电动机的是( )
A. 电吹风 B. 洗衣机
C. 电动自行车 D. 电热水壶
2.为了使电动机的转动方向发生改变,下列措施可行的是
A.同时改变电流方向和磁场方向 B.使磁场增强
C.使电动机线圈中了电流增大 D.只改变电流方向或只改变磁场方向
3.如图所示的四个实验中,能够说明电动机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
4.直流电动机换向器的作用是( )
A.改变线圈的转动方向 B.改变线圈中的电流方向
C.改变磁感线的方向 D.以上作用同时存在
5.如图为直流电动机的基本构造示意图.以下相关的分析中正确的是( )
A.电动机是利用电磁感应的原理工作的
B.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能
C.使线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来实现的
D.仅改变磁感线的方向可以改变线圈转动的方向
6.请根据如图的实验原理图找到对应的实际应用
A.磁悬浮列车能悬浮
B.电风扇
C.手摇发电机
D.汽油机
7.在生活中,有许多用电器是要发热的,下面用电器中不是利用电热为我们服务的是( )
A.电风扇 B.电饭煲
C.电热器 D.电烙铁
8.下面各种家用电器中没有用到电动机的是
A.电风扇 B.电熨斗 C.录音机 D.洗衣机
9.安装直流电动机模型时,要改变直流电动机的转动方向,可以()
A.将磁体的N、S极对调 B.将电源的正、负极和磁体的N、S极同时对调
C.改变磁性强弱 D.改变磁性强弱和电流大小
10.如图所示的实例中,属于电磁铁应用的是( )
A.滑动变阻器 B. 验电器
C.电磁起重机 D.电动机
二、填空题
11.线圈abcd转动过程中经过图甲位置时,导线ab所受磁场力F的方向如图甲所示.当线圈经过图乙的位置时,流过导线ab的电流方向与图甲的 (选填“相同”或“相反”),请用箭头标出图乙中导线ab所受磁场力的方向 .
12.直流电动机中,换向器的作用是当线圈转到 位置时,就能 改变线圈中 的方向,使线圈可以不停地转动下去。
13.如图是小明同学探究“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.
14.如图所示为小科和小江制作的一种直流电动机模型,他们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,另一端只刮去上半周漆皮,将线圈放在支架上,蹄形磁体放在线圈周围。
(1)根据所学知识,分析按他们这种刮漆的方法使线圈能继续转动的原理是: ;
(2)小科提出可以通过改变磁极方向来改变线圈的转动方向,而小江则采用了另一种方法,完成小江方案的具体操作是: ;
(3)如果电池、开关、导线的连接和性能良好,闭合开关后,发现线圈只抖动了一下,并不转动,原因可能是 ,这时可进行的有效尝试是 。
15.电动机由 和 两部分组成。磁体固定不动就是 ,线框转动就是 。
16.电动机和热机是当今社会广泛使用的两大类动力机械,请你指出下列机器设备中采用了哪种动力机械.
(1)钻石牌吊扇: ;
(2)小天鹅洗衣机: ;
(3)海尔冰箱: ;
(4)电动玩具车: ;
(5)无轨电车: ;
(6)电力机车: ;
(7)红旗牌轿车: ;
(8)铁牛拖拉机: .
17.如图所示,此装置是 的工作模型,在工作过程中, 起了关键的作用,它能在线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的 ,从而实现通电线圈在磁场中的连续转动,工作时它是把电能转化为 .
18.拆开图中玩具,发现电源、开关、发光二极管(简称“LED”)、电动机(用符号表示)各一个及连接导线。闭合开关,电动机顺时针转动,LED亮。将电动机一端连线断开,闭合开关,LED亮。
(1)在方框内画出玩具的电路图;
(2)把电动机断开的连线接回原处,格电源正,负极反接,闭合开关,电动机 转动(选填“不”、“顺时针”或“逆时针”),LED (选填“亮”或“不亮”),原因是;LED具有 ;
(3)节日小彩灯也是LED,若将一串节日小彩灯(共有20只)串联接入220V的电路中,则每只灯泡两端的电压是 V,通过第一只灯泡的电流是200mA,在电源处导线中的电流是 A。
19.如图所示为小玲和小辉同学制作的直流电动机模型.他们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的全部漆皮,另一端只刮去上半周漆皮,将线圈放在支架上,磁体放在线圈下.闭合开关且用手轻推一下线圈,线圈就会不停地转动起来.
(1)直流电动机的工作原理是 .
(2)通过改变 的方向,可以改变线圈的转动方向.
(3)如果电池、开关、导线的连接和性能良好,闭合开关后线圈不能连续转动,请你分析可能的原因是 .
20.将一节干电池正放在磁体上,再将铜质导线绕成线圈后放在电池上,如图所示。你会发现线圈竟然连续转动起来了,这是根据 来实现的。下列对实验现象的判断,正确的有 。(填序号)
①换用磁性更强的磁体,线圈转得更快
②干电池用久了后,线圈转速将变慢
③用同样长度和粗细的镍铬合金线做线圈,转速更快
④线圈与正极间摩擦大小不影响转速的快慢
三、综合题
21.如图所示进行“通电导线在磁场中受力运动”实验,回答下列问题:
(1)若想使ab的运动方向与原来方向相反,下列操作可行的是 ;
A.将导体棒ab对调
B.保持磁体不动,对调电源的正负极
C.电源的正负极和磁体的磁极同时对调
(2)通电导线在磁场中受力运动过程中的能量转化情况是 ;
(3)小明想要让导体棒ab运动的速度更快,可采取的方法(写出一种) 。
22.如图所示,是互助小组制作的一台简易电动机,用硬金属丝做两个支架,分别与电池的两极相连,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)刮漆皮的目的是使线圈能够 .线圈一端刮去半周漆皮的作用相当于 (填实际电动机某一部件的名称)
(2)推一下线圈的原因是:
(3)线圈不停转动的原因是:
(4)要使线圈的转动方向发生改变,请提出两个方案:
23.新能源纯电动汽车因其环保、节能、高效等诸多优势,已逐渐成为人们重要的交通工具之一。2021年民族企业比亚迪,以584020辆的全年销量占领新能源厂商销量排行榜榜首,如图为比亚迪一款纯电动车。
(1)电动汽车在行驶时,主要将电能转化为 能;电动机的工作原理是: 。
(2)若电动汽车工作时电动机最大功率为160kW,工作电压为320V,求电动机工作时最大电流是多少?( )当电动机以最大功率工作20min,若电能转化为机械能的效率为90%,则转化为机械能多少J?( )
(3)若某燃油汽车输出相同的机械能,其能量转化率为30%,则需要消耗的汽油为多少kg?(q酒精=4.5×107J/kg)( )
参考答案:
1.D
2.D
3.C
4.B
5.D
6.B
7.A
8.B
9.A
10.C
11. 相反
12. 平衡 自动 电流
13. 通电导体在磁场中受到力的作用 线圈两端漆包线去掉一半漆 电动
14. 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 把电池的正负极对调 磁场太弱 换用较强的磁场
15. 定子 转子 定子 转子
16. 电动机 电动机 电动机 电动机 电动机 电动机 热机 热机
17. 电动机 换向器 电流方向 机械能
18. 逆时针 不亮 单向导电性 11 0.2
19. 通电线圈在磁场中受到磁场力的作用 电流(或磁场) 磁体磁性太弱(或电流太小或线圈引线与支架摩擦力太大等)
20. 通电线圈在磁场中受力转动 ①②
21. B 电能转化为机械能 换用更强磁性的磁体
22. 导电,且在刚转过平衡位置时,切断线圈中的电流,线圈由于惯性转过另半圈,保证了线圈持续的转动下去 换向器 使线圈越过平衡位置 线圈由于惯性转过另半圈,在刚转过平衡位置时,线圈中的电流变化、受力方向变化,保证了线圈持续的转动下去 只改变磁场方向;只改变电流方向
23. 机械 通电线圈在磁场中受力转动 500A 1.728×108J 12.8kg