17.2探究电动机转动的原理 同步练习
一、单选题
1.在物流分拣中心,智能分拣机器人的投入使用,极大地提高了分拣效率,充电5分钟工作4小时,实现24小时不间断分拣,如图所示。机器人的动力装置为电动机,其工作原理是( )
A.磁场对电流的作用,将机械能转化为电能 B.磁场对电流的作用,将电能转化为机械能
C.电磁感应原理,将机械能转化为电能 D.电磁感应原理,将电能转化为机械能
2.一个不能打开的盒子外面露出一段细长的导线,用下列甲、乙两个实验来判断导线中是否有电流( )
A.只有甲实验能实现
B.只有乙实验能实现
C.甲、乙两实验都能实现
D.甲、乙两实验都不能实现
3.以下各种用电器中,主要利用电流热效应工作的是( )
A.电视机 B.电冰箱 C.电风扇 D.电热水壶
4.2020年10月14日,《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料,人类向创造出具有最优效率电力系统的目标又迈近了一步。超导材料可以应用在( )
A.电饭锅 B.电动机
C.电热水壶 D.电烤箱
5.处在磁场中的通电导体,当电流方向和磁场方向垂直时会受到力的作用,力的方向与磁场方向和电流方向三者之间互相垂直,并且存在一定的逻辑关系,如图甲所示。电动机的线圈处在水平位置,通有顺时针方向的电流,如图乙所示。则下列说法中正确的是( )
A.电动机的线圈将逆时针方向转动
B.此时,线圈前后两个边中电流方向和磁场方向平行,受力的方向相反
C.此时,线圈受力平衡,不发生转动
D.此时,线圈左边受力的方向竖直向上
6.小明将直流电动机模型接入电路,闭合开关后,发现电动机不工作,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
7.下列物理知识与相关的生活实例连线错误的是( )
A.大气压强﹣﹣塑料吸盘 B.电流的热效应﹣﹣电风扇
C.液体的热胀冷缩﹣﹣体温计 D.省力杠杆﹣﹣羊角锤
8.如图,导线ab放在磁场中,接通电源后,ab向右运动,如要使其向左运动,下列方法可行的是( )
A.增大电路中的电流
B.换用磁性更强的磁铁
C.将电源正负极对调
D.同时对调磁铁两极和电源正负极
9.如图是人类三次工业革命的进程图,下列分析正确的是( )
A.蒸汽机的原理是将内能转化为机械能 B.电动机的原理是将机械能转化为电能
C.超导体已经普遍地应用于互联网计算机 D.计算机是通过超声波进行互联的
10.笔记本电脑发热会影响使用寿命.如图是一款笔记本电脑散热支架,通过导线与电脑连接时,五个风扇就转动起来,从而帮助电脑散热.下列分析正确的是( )
A.风扇转动的原理是电磁感应
B.风扇之间一定串联
C.风扇在工作时主要将电能转化为内能
D.电脑是通过与空气之间的热传递来散热的
二、填空题
11.某兴趣小组用一节干电池的负极吸引着一块强磁体,将一段铜丝做成“M”型,将铜丝小心地放置在电池上,使得铜丝与电池正极以及强磁体接触,铜丝就开始旋转起来,这里应用的原理是 。
12.如图所示的是 (选填“电磁继电器”“发电机”或“电动机”)的工作原理图,该机器工作时将电能转化为 能。
13.现代社会,手机已成为人们普遍使用的通信工具,它是由 来传递信息的.某手机发射的信号频率是1800MHz,那么信号的波长约为 m.(保留小数点后两位).
电动自行车的“心脏”是电动机,它是利用 的原理工作的;关闭电源,人用力踩脚踏,电动机就变成了“发电机”,从而实现“自发电”,它的发电原理是 .
14.如图所示的实验中,闭合开关后,支架上原先静止的导体ab向右运动,从能量的角度看,表明电能可以转化为 ;断开开关,把蹄形磁体上下磁极调换一下,使磁场方向与原来相反,再次闭合开关时,导体ab将向 (选填“左”或“右”)运动,表明通电导体在磁场中受力的作用,力的方向与 有关;根据上面的实验原理制成了 机。
15.如图所示是灵敏电流计内部结构示意图,它的工作原理是利用通电导体在 中会受到 的作用,使指针发生偏转,此时如果改变线圈中的电流方向,指针的偏转方向 (填“会”或“不会”)发生改变。
16.汽车启动的工作原理图如图所示,旋转汽车钥匙(闭合汽车内开关),电磁铁具有磁性而把衔铁A吸下来,使动触点B与静触点C接触,电动机所在电路接通。AOB相当于一个绕O点转动的杠杆。电动机启动时电流很大,其所在电路连接选用粗且短的导线可以减小导线的 ,避免因为电流的热效应带来的电路损坏,电动机是利用通电线圈在 中受力转动的原理工作的。
17.将通电导体放在磁场中会受到力得作用而发生运动,在这一过程中将 能转化为 能, 机就是根据这种原理制成的 .
18.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”).
19.如图所示,选取一个自动铅笔芯,使铅笔芯一端的a夹子固定,当来回移动另一端的b夹子时,灯泡的亮度发生了变化,这说明了铅笔芯是 (填“导体”或“绝缘体”),还能说明导体的电阻大小与 有关。下列电器中 (填“电水壶”、“可调光台灯”或“电动机”)应用了而此原理。
20.第一个发现电和磁联系的科学家是 ,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 作用相似,采用“刮漆”的办法(___ (能/不能)改变线圈中的电流方向。
三、综合题
21.电动清扫车以其环保、高效等优点,在创建卫生城市中大显身手。如图为一电动清扫车正在工作时的情景。
(1)电动清扫车的主要部件是电动机,其工作原理是 ;
(2)清扫车停在水平路面上,总质量为800kg,清扫刷与路面不接触,车对路面的压强为多少(g取10N/kg)?( )
(3)清扫车完成任务后,在平直道路上以5m/s的速度匀速直线行驶,经10min到达垃圾处理站,行驶过程中车所受阻力大小恒为400N,则牵引力做的功和功率分别为多少?( )
质量m/kg 40
行驶过程中每个轮胎与地面接触的面积S/m2 4×10﹣3
电能转化为机械能的效率η 75%
工作电压U/V 48
规定行驶速度v/km h﹣1 ≤36
22.如图所示为正在郑州市区运营的43路双层纯电动公交车。43路公交线路全程约18km,单程的运营时间约70min。假设该车的部分技术参数如表所示。
双层纯电动公交车
与地面的总接触面积 2000cm2
空车总质量 25t
最高车速 60km/h
额定功率 260kW
(1)电动公交车是依靠蓄电池给电动机供电的,电动机的工作原理是 ;
(2)公交车单程运营的平均速度约为多少米每秒?(计算结果保留两位小数)( )
(3)公交车空载时对水平路面的压强为多大?(g=10N/kg)( )
(4)若不考虑公交车在运营过程中的能量损失,当公交车在额定功率下以36km/h的速度在某段水平公路上沿直线匀速行驶1km时,求公交车受到的阻力和此过程中牵引力做的功;( )
(5)电动公交车与传统的燃油公交车相比,有哪些优点?(请写出一条)( )
23.下面是课本中的几幅图:
(1)甲图是动圈式扬声器它的原理与 (电动机/发电机)相同。
(2)乙图人的前臂在举起杠铃时 (省力/费力/等臂)杠杆。
(3)丙图两个铅块磨光后,压在一起就会粘住,这个现象说明 。
(4)丁图人工心脏泵工作时,当电流从线圈A端流入,血液 (流入/流出)泵室;若线圈中的电流大小增大,则心脏泵每分钟“跳动”的次数 (增大/减小/不变)。
参考答案:
1.B
2.C
3.D
4.B
5.A
6.C
7.B
8.C
9.A
10.D
11.通电导体在磁场中受力运动
12. 电动机 机械
13. 电磁波 0.17 通电线圈在磁场里受到力的作用 电磁感应
14. 机械能 左 磁场方向 电动
15. 磁场 力 会
16. 电阻 磁场
17. 电 机械 电动
18. 右 电动机
19. 导体 长度 可调光台灯
20. 奥斯特 换向器 不能
21. 通电线圈在磁场中受力转动 5×105Pa 1.2×106J, 2×103W
22. 通电导体在磁场受到力的作用 5.29m/s 1.25×106Pa 2.6×104N; 2.6×107J 电动公交车环保、效率高,控制方便
23. 电动机 费力 分子之间存在相互作用的引力 流入 不变