2023-2024学年物理沪科版九年级全一册 课时作业 17.3 科学探究：电动机为什么会转动（含答案）

第3节 科学探究：电动机为什么会转动
课标要求 通过实验,了解通电导线在磁场中会受到力的作用,知道力的方向与哪些因素有关
作业用时 建议用时:15 min,实际用时 min
答错题题序
【基础作业】
1.电动车作为节能、环保的代步工具已经进入千家万户,电动自行车的“心脏”是电动机,它的工作原理是 ,拧动“调速转把”可以改变电动机中的 大小,从而改变电动机的转速。电动车如果速度过快, 能增大,发生事故时容易造成更大伤害。
2.下列设备是根据磁场对电流的作用原理制成的是 ( )
A.电磁继电器
B.电铃
C.电风扇中的电动机
D.发电机
3.如图所示,这是研究通电导体在磁场中的受力情况的实验装置,通电后导体AB向右运动,若要使AB向左运动,下列办法可行的是 ( )
A.将滑动变阻器的滑片向左滑动
B.将滑动变阻器的滑片向右滑动
C.改变导体中的电流方向,同时改变磁场方向
D.将磁体的磁极对调
4.如图所示,小明同学做了一个小小的直流电动机模型。同学们围着观看线圈的转动,一起分享着他的成果。同时其他没有做成功的同学提出了以下不同想法,你认为正确的是 ( )
A.绕制线圈时,如果没有漆包线,可以用裸露的铜导线代替
B.线圈两端(作为转轴)的漆皮应全部刮去,这样才可持续转动下去
C.线圈两端(作为转轴)的漆皮应一端全部刮去,另一端刮去半周,这样才可持续转动下去
D.此电动机模型是根据电磁感应原理制成的
5.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将线圈中的直流电变成外电路的交流电
【能力作业】
6.要想使一台直流电动机转速增大一些,下列方法不可能达到目的的是( )
A.增大线圈中的电流
B.在线圈中插入铁芯
C.将磁体的磁极对调
D.增强原来的磁场
7.一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
8.探究“通电导体在磁场中的受力方向与哪些因素有关”的实验时,小明同学做了如图所示的实验,图中AB表示闭合电路中的直导线,导线上的箭头方向表示电流方向,F表示导线的受力方向,N、S表示蹄形磁铁的两极。以下是小明通过实验得出的判断:
①甲、乙实验表明,通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关;
②甲、丙实验表明,通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关;
③乙、丙实验表明,通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。
则上述判断中 ( )
A.只有①正确 B.只有②正确
C.①②正确 D.①③正确
9.如图所示,当闭合开关的瞬间,导体棒AB水平向右运动。若同时对调电源与磁体的两极,再次闭合开关时,导体棒AB的运动方向是 ( )
A.水平向右
B.水平向左
C.竖直向上
D.竖直向下
【素养作业】
10.通电直导线在磁场中受到的磁场力的方向可以用左手定则来判断:伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内,让磁感线垂直穿过掌心,并使四指指向电流的方向,这时大拇指所指的方向就是通电直导线所受磁场力的方向,如图甲所示。请你判断:图乙中的线圈是 (选填“顺时针”或“逆时针”)转动的。
甲、乙两图中的矩形线圈摆放情况如图所示,甲图中线圈与磁场平行,乙图中线圈与磁场垂直,现在给它们通以相同的电流,甲图中导线ab的受力情况如图所示,则下列说法正确的是
( )
A.甲图中导线ab和cd受力方向相反,线圈能转动
B.乙图中导线ab和cd受力方向相反,线圈能转动
C.甲图中导线ab和cd受力方向相同,线圈能转动
D.甲、乙图中导线ab受到的力的方向不同
12.为了探究电动机为什么会转动,小明根据电动机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金属支架,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,小明可采用措施是 (多选,填序号)。
A.仅改变电流的方向
B.仅提高电源的电压
C.仅增加线圈的匝数
D.仅改变磁场的方向
(2)开关闭合后,如果电动机不转,原因可能是 (多选,填序号)。
A.磁铁磁性太弱
B.线圈处于平衡位置
C.通过线圈的电流太大
D.电池电压太低
(3)为了提高电动机转速,可采取的方法是 。
(4)小明想设计一个能调节电动机转速的实验装置,还需要的主要器材是 。
参考答案
基础作业
1.通电线圈在磁场中受力转动　电流　动
2.C　3.D　4.C　5.D
能力作业
6.C　7.D　8.C　9.A
素养作业
10.顺时针
11.A
12.(1)AD
(2)ABD
(3)提高电源电压
(4)滑动变阻器
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