【章节训练】电动机

【章节训练】20.4 电动机-1
　
一、选择题（共12小题）
1．（2015 营口四模）如图能说明电动机工作原理的是（　　）
A． B． C． D．
　
2．（2015 遵义模拟）电动机是一种高效率、低污染的动力设备．图所示的四幅实验装置图中，对电动机的发明有直接影响的是（　　）
A． B． C． D．
　
3．（2015 成都模拟）如图是课本中的几个实验，演示磁场对通电导体有力作用的是（　　）
A． B． C． D．
　
4．（2015 黑龙江）下面四幅图中能说明电动机原理的是（　　）
A． B． C． D．
　
5．（2015 太原二模）图甲是公交车自动爆破器的装置图，它相当于一个电控安全锤，危急时刻，司机只需按下开关，爆破器中的电磁线圈在通电时运动，带动一个钨钢头用力击打车窗玻璃的边角部位，从而击碎玻璃．图乙所示的四个器件与自动爆破器工作原理相同的是（　　）
A．A B．B C．C D．D
　
6．（2015 建宁县模拟）如图所示，当开关S闭合，原本静止的轻质硬直导线AB会水平向右运动．要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是（　　）
A．将导线A、B两端对调
B．将蹄形磁体的N、S极对调
C．换用磁性更强的蹄形磁体
D．将滑动变阻器的滑片P向左移动
　
7．（2015 天桥区二模）实验用电流表的内部构造主要包括金属线圈和磁铁，金属线圈悬置在磁铁的两极间，线圈同时与一根指针和一根蜗旋状弹簧相连，如图所示．当线圈中有电流通过时，线圈就会转动并带动指针偏转，显示出电流的大小．如图所示的四个实验中与这种电流表的工作原理相同的是（　　）
A． B． C． D．
　
8．（2015 长清区一模）昔日高档小轿车，今朝进入百姓家．下列有关小轿车的说法正确的是（　　）
A．电动汽车的核心部件﹣﹣电动机是利用电磁感应原理制成的
B．汽油机的做功冲程，主要将内能转化为机械能
C．开车时要系好安全带，是为了减小人由于惯性而受到的伤害
D．汽车发动机用水作冷却液，主要是利用水比热容小的特点
　
9．（2015秋 河西区期末）如图所示的实验装置图中，能够说明电动机工作原理的是（　　）
A． B． C． D．
　
10．（2015 德城区一模）关于图所示的四个实验的说法，其中正确的是（　　）
A．
图是研究电动机工作原理的实验装置
B．
图是探究电磁感应现象的实验装置
C．
图是探究电磁铁磁性强弱的实验装置
D．
图实验说明通电导体周围存在磁场
　
11．（2015 淮北模拟）一次家庭探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间，如图所示，小明惊讶地发现灯丝在晃动．关于这种现象，下列说法中正确的是（　　）
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．灯丝晃动是磁场对电流的作用
D．灯丝晃动是受到磁体的吸引作用
　
12．（2015 百色）如图所示的实验装置，下列说法正确的是（　　）
A．可以研究发电机的工作原理
B．可以研究通电导体在磁场中受到力作用的规律
C．可以研究感应电流的方向与磁场方向的关系
D．在实验过程中机械能转化为电能
　
　
二、填空题（共8小题）（除非特别说明，请填准确值）
13．（2016 安徽模拟）我们实验室使用的电压表和电流表都属于“磁电式电表”，这类电表中有电流通过时，它的指针就会发生偏转，据此你可以推测，电表内除了导线和指针外，一定还有　　　　　　，你推测依据的物理原理是　　　　　　．
　
14．（2015 天河区一模）如图，使线圈位于两磁极间，通电后，图甲ab 段导线受磁场力的方向向上，用箭头在图乙、丙中，标出ab 段导线所受磁场力的方向．
　
15．（2015 河南二模）如图所示，若一束电子沿着图示方向高速穿过U形磁铁的磁场时　　　　　　（选填“会”或“不会”）偏转，理由是　　　　　　．
　
16．（2015 赤壁市模拟）如图所示，使线圈位于两磁极间：
（1）通电后，图甲中ab 段导线的电流方向是　　　　　　（选择“由a 到b”、“由b 到a”）．
（2）线圈转过图乙所示位置，用　　　　　　的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈．
（3）若把图丙中的电源换为电阻，快速转动线圈，电阻发热，此过程机械能先转化为　　　　　　能再转化为　　　　　　能．
　
17．（2015 泰兴市校级模拟）如图所示．在图a中，K闭合时，导体AB在磁场中会向右运动，这是由于导体受到　　　　　　 的缘故．它的应用实例是　　　　　　．在图b中，导体AB向右运动时，电流表G的指针会偏转，这是　　　　　　现象．它的应用实例是　　　　　　．
　
18．（2015 天水）微风吊扇通电后扇叶转动，使微风吊扇转动的工作原理是　　　　　　．拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，这是　　　　　　现象，人们利用这一原理制成了　　　　　　．
　
19．（2015 漳州）爱动手的小燕从易拉罐剪下一铝条，如图所示，在铝条两端重叠处用图钉从环外扎透，钉尖放在电池的正极上面，电池负极下面吸附一块圆柱形的强磁铁，铝环的侧边与磁铁的柱面相接触时，发现铝环以图钉尖为轴心不停地转动，请说出铝环转动的原因　　　　　　，发电机，电动机，内燃机中，工作原理与此相同的是　　　　　　．
　
20．（2015 益阳）如图所示，通电线圈在磁场中发生扭转，说明　　　　　　对通电导线有力的作用．利用这个原理可以制作　　　　　　（填“电动机”或“发电机”）．
　
　
三、解答题（共4小题）（选答题，不自动判卷）
21．（2015 上甘岭区校级模拟）小丽利用如图所示的装置，“探究通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关”，当小丽闭合开关S0时，观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动．断开开关S0，然后小丽只将磁铁N、S极对调位置，闭合开关S0时，观察到导体AB在磁场中受力的作用向左运动．通过上述实验，小丽得出实验结论：“通电导体在磁场中受力方向只与磁场方向有关”，请你选用如图所示电路中的元件，设计一个实验证明小丽的观点是错误的．请你简述实验步骤和实验现象．
　
22．（2015 南京二模）如图是探究“通电导体在磁场中是否受到力作用”的实验装置．
（1）给直导线（铝棒）通电时，同学们根据观察到　　　　　　的现象，说明磁场对通电导体有力的作用．
（2）为探究“通电导体在磁场中受力方向是否与电流方向有关”，正确的操作是：　　　　　　，观察直导线的运动情况．
（3）如果将如图所示装置中电源换成　　　　　　，就可以探究“感应电流的产生条件”．
　
23．（2015 泰州）（1）按图甲组装实验器材，给直导线通电，直导线向左运动，这说明　　　　　　对通电导线有力的作用；只对调电源正负极接线，通电直导线会向　　　　　　运动，这说明通电导体的受力方向与　　　　　　有关．
（2）如图乙是某兴趣小组制作的神奇转框，框的上部中央与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，金属框就可以绕电池持续转动，据此，你认为构成柱形物的材料应具有较好的：　　　　　　、　　　　　　．（填物理属性）
　
24．（2015 宁波）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确工作的碳丝灯泡时，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，可以改变　　　　　　方向．
　
　
【章节训练】20.4 电动机-1
参考答案与试题解析
　
一、选择题（共12小题）
1．（2015 营口四模）如图能说明电动机工作原理的是（　　）
A． B． C． D．
【考点】直流电动机的构造和工作过程．
【专题】电动机、磁生电．
【分析】电动机是利用磁场对电流的作用工作的，在图中找出和它的原理相同的即可．
【解答】解：A、如图是奥斯特实验证明通电导体周围存在磁场．不符合题意．
B、闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动，导体中有感应电流，小灯泡发光，这是电磁感应现象．不符合题意．
C、闭合开关，电磁铁吸引大头针，这是电流的磁效应．不符合题意．
D、闭合开关，电路中有电流，通电导体在磁场中受力而运动，这是磁场对电流的作用．符合题意．
故选D．
【点评】对于课本上和习题上的一些插图，要明确它研究的物理问题．这种取于课本插图考查物理知识的题型在中考中出现频率比较高，所以要重视课本插图．
　
2．（2015 遵义模拟）电动机是一种高效率、低污染的动力设备．图所示的四幅实验装置图中，对电动机的发明有直接影响的是（　　）
A． B． C． D．
【考点】直流电动机的原理．
【专题】应用题．
【分析】要解答本题需掌握：电动机的原理是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理制成的．
【解答】解：电动机是将电能转化为机械能的机械，它在工作时要消耗电能，要有电源，故排除C；
而A是研究电磁铁磁性的强弱、D是奥斯特实验，对电动机的发明没有直接影响，故排除AD；
B研究的是通电导体在磁场中受到力运动，对电动机的发明有直接影响，B正确．
故选B．
【点评】电动机是将电能转化为机械能的机械，它在工作时要消耗电能，因此解题时观察图形中有无电源是此题的解题关键．
　
3．（2015 成都模拟）如图是课本中的几个实验，演示磁场对通电导体有力作用的是（　　）
A． B． C． D．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】电动机、磁生电．
【分析】由实验的装置及现象可知实验的原理和目的，则可判断哪一个符合要求．
【解答】解：
A、该实验装置中没有电源，当放在磁场中的导体AB在磁场中做切割磁感线运动时，灵敏检流计的指针就会偏转，即产生了感应电流，这是电磁感应现象，故A不符合题意；
B、当导体中有电流通过时，放在导体下方的小磁针发生了偏转，说明通电导线周围存在磁场，故B不符合题意；
C、当闭合开关后，放在磁场中的导体AB中有电流通过，且导体会动起来，说明磁场对通电导体有力的作用，故C符合题意；
D、该实验中当扇叶转动时小灯泡会发光，演示的电磁感应现象，故D不符合题意．
故选C．
【点评】演示电与磁的关系的实验较多，如电流的磁效应实验、电磁铁、电磁感应及通电导体在磁场中受力的作用等，都应做到熟练应用．
　
4．（2015 黑龙江）下面四幅图中能说明电动机原理的是（　　）
A． B． C． D．
【考点】直流电动机的原理；通电直导线周围的磁场；电磁铁的构造和原理．
【专题】磁现象、电生磁；电动机、磁生电．
【分析】电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用．正确分析四个选项各是研究的什么问题，再做回答．
【解答】解：A、在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，不符合题意．
B、是电磁继电器，它是利用通电导体周围存在磁场的原理制成的，不符合题意；
C、是奥斯特实验，小磁针指针偏转说明通电导体周围有磁场，不符合题意；
D、电路中有电流，通电导体或线圈受到磁场力的作用发生运动，符合题意．
故选D．
【点评】本题涉及的内容有电流的磁效应、电动机的原理和发电机的原理．注意电磁感应和通电导体在磁场中受力运动的装置的不同，前者外部没有电源，后者外部有电源．
　
5．（2015 太原二模）图甲是公交车自动爆破器的装置图，它相当于一个电控安全锤，危急时刻，司机只需按下开关，爆破器中的电磁线圈在通电时运动，带动一个钨钢头用力击打车窗玻璃的边角部位，从而击碎玻璃．图乙所示的四个器件与自动爆破器工作原理相同的是（　　）
A．A B．B C．C D．D
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】电动机、磁生电．
【分析】司机按下开关，自动爆破器的线圈在磁场中收到力的作用而运动，产生一个冲击力，带动一个钨钢头击打车窗玻璃边角部位，实现击碎玻璃的目的，是电能转化为机械能．
【解答】解：A、手摇发电机利用的是电磁感应原理，是把机械能转化为电能，故A错误；
B、电磁起重机是把电能转化为磁，属于电流的磁效应，故B错误；
C、电炉丝是电能转化为内能，没有利用线圈在磁场中受到力的作用而运动，故C错误；
D、电动机当线圈中通过电流时，据通电导线在磁场中受力的作用的原理知，通电线圈会在永久磁铁的磁场中受到变化的力的作用，即线圈所受力时而转动，是电能转化为机械能，故D正确；
故选D．
【点评】此题主要考查的是学生对通电导线在磁场中受到力的作用的原理的理解和掌握，并会应用于实际是解决该题的关键．
　
6．（2015 建宁县模拟）如图所示，当开关S闭合，原本静止的轻质硬直导线AB会水平向右运动．要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是（　　）
A．将导线A、B两端对调
B．将蹄形磁体的N、S极对调
C．换用磁性更强的蹄形磁体
D．将滑动变阻器的滑片P向左移动
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；电动机、磁生电．
【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向．如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变．此实验是电能转化为机械能．
【解答】解：
A、将A、B两端对调，受力运动方向不变，故A错．
B、将蹄形磁体的N、S极对调，只改变一个影响因素（磁场方向），受力运动方向改变，故B正确；
C、换用磁性更强的蹄形磁体，将增大导线的运动速度，不会改变运动方向，故C错；
D、将滑动变阻器的滑片P向左移动，增大电路中的电流，增大导线的运动速度，不会改变运动方向，故D错；
故选B．
【点评】要改变通电直导线的运动方向，只能改变电流方向和磁场方向中的一个即可，两个因素不能同时改变．
　
7．（2015 天桥区二模）实验用电流表的内部构造主要包括金属线圈和磁铁，金属线圈悬置在磁铁的两极间，线圈同时与一根指针和一根蜗旋状弹簧相连，如图所示．当线圈中有电流通过时，线圈就会转动并带动指针偏转，显示出电流的大小．如图所示的四个实验中与这种电流表的工作原理相同的是（　　）
A． B． C． D．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；电动机、磁生电．
【分析】首先利用图示的装置分析出其制成原理，然后再逐个分析选择项中的各电学元件的制成原理，分别与前面分析的结论对应即可得到答案．
【解答】解：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，并且电流越大，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．
A、该装置是奥斯特实验，说明通电导线周围与磁场，即与题目中的情景无关，故A错误．
B、该装置是电磁感应现象，即与题目中的情景无关，故B错误．
C、该装置是安培定则的应用，即与题目中的情景无关，故C错误．
D、该装置是电动机原理实验，即说明通电导线与磁场中受力的作用，故与电流表的制成原理相同．故D正确．
故选D．
【点评】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，如：天平、温度计、电话、电磁继电器、测力计，以及此题中提到的这些设备．针对它们的制成原理的考查，是一个热点题型，需要重点掌握．
　
8．（2015 长清区一模）昔日高档小轿车，今朝进入百姓家．下列有关小轿车的说法正确的是（　　）
A．电动汽车的核心部件﹣﹣电动机是利用电磁感应原理制成的
B．汽油机的做功冲程，主要将内能转化为机械能
C．开车时要系好安全带，是为了减小人由于惯性而受到的伤害
D．汽车发动机用水作冷却液，主要是利用水比热容小的特点
【考点】直流电动机的原理；惯性；水的比热容的特点及应用；内燃机的四个冲程．
【专题】应用题；其他综合题．
【分析】解决此题要掌握：
（1）电动机可以把电能转化机械能，而热机是把内能转化为机械能；
（2）做功冲程的能量转化关系是内能转化为机械能；
（3）物体保持原来运动状态不变的性质称为惯性；
（4）水的比热容较大，等质量的物体吸收相同的热量水的温度变化较小．
【解答】解：A、热机是利用燃料燃烧释放的内能转变为机械能的装置，电动机是利用电能转化为机械能的装置，选项说法错误；
B、在汽油机的做功冲程中的能量转化关系是内能转化为机械能，选项说法正确；
C、系安全带的目的是为了防止在紧急刹车时由于惯性人会向冲，从而可能对人员造成伤害，选项说法正确；
D、因为水的比热容较大，所以常用来作为冷却液使用，选项说法错误；
故选BC．
【点评】此题是一道多知识点的综合选择题，需要结合各知识点进行分析判断，属于基础题目，但容易出错．
　
9．（2015秋 河西区期末）如图所示的实验装置图中，能够说明电动机工作原理的是（　　）
A． B． C． D．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】实验题；电动机、磁生电．
【分析】电动机是利用通电导体在磁场中受力运动制成的，在选项中找出反映这个原理的即可．
【解答】解：AD、电路中都没有电源，是电磁感应现象，选项AD是发电机的工作原理图，都不符合题意．
B、该实验是奥斯特的电流的磁效应，不合题意；
C、通电导体在磁场中受力运动，是电动机的工作原理．符合题意．
故选：C
【点评】发电机和电动机的原理图很相似，主要区别在于电路中是否有电源，有电源的是电动机，无电源的是发电机．
　
10．（2015 德城区一模）关于图所示的四个实验的说法，其中正确的是（　　）
A．
图是研究电动机工作原理的实验装置
B．
图是探究电磁感应现象的实验装置
C．
图是探究电磁铁磁性强弱的实验装置
D．
图实验说明通电导体周围存在磁场
【考点】直流电动机的原理；通电直导线周围的磁场；电磁感应．
【专题】应用题；电和磁．
【分析】认识这几幅图，明确它们所反映的实验原理，才能对号入座，判断选项中的说法是否正确．
【解答】解：A、该图中有电源，故当闭合开关时，磁场中的金属棒会由于受到力的作用而运动，故通电导线在磁场中受力的作用的原理是实验，也是电动机的原理，故A正确；
B、该图是电动机原理示意图，通电线圈在磁场中受力的作用，而不是探究电磁感应实验装置，故B错误；
C、该图是奥斯特实验，该实验说明了通电导线周围存在着磁场，故C错误；
D、该图是电磁感应实验，导体只有切割磁感线时，闭合电路中才会产生感应电流，故D错误．
故选A．
【点评】四幅图分别代表了电与磁中四个重要的物理实验，分别是通电导体在磁场中受力、电流的磁效应、电磁感应、电动机的原理实验，这都是我们应重点掌握的，在学习中应相互比较，这样才能更能有效地进行把握．
　
11．（2015 淮北模拟）一次家庭探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间，如图所示，小明惊讶地发现灯丝在晃动．关于这种现象，下列说法中正确的是（　　）
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．灯丝晃动是磁场对电流的作用
D．灯丝晃动是受到磁体的吸引作用
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；电动机、磁生电．
【分析】发光的灯丝告诉了灯丝中有电流通过；灯丝颤动说明受到了力的作用．根据 通电导体在磁场中受力的相关知识即可解决此题．
【解答】解：有电流通过的灯丝置于磁场中晃动，体现了通电导体在磁场中受到力的作用．在这个过程中，是电能转化为机械能．
故选C．
【点评】通过灯丝的晃动，联系到受力，进而与通电导体在磁场中受力而运动联系起来是解决此题的思路．
　
12．（2015 百色）如图所示的实验装置，下列说法正确的是（　　）
A．可以研究发电机的工作原理
B．可以研究通电导体在磁场中受到力作用的规律
C．可以研究感应电流的方向与磁场方向的关系
D．在实验过程中机械能转化为电能
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】电动机、磁生电．
【分析】该装置中有电源提供电能，通电的导体棒ab在磁场中受力而运动，这是研究通电导体在磁场中受力的装置，是电动机的工作原理，因电而动，其能量转化为电能转化为机械能．
【解答】解：该装置是研究通电导体在磁场中受力的装置，通过本装置可以研究磁场对通电导体的作用力方向与电流方向、磁场方向的关系，根据此原理制成电动机，在实验过程中消耗电能转化为机械能，故ACD错、B正确．
故选B．
【点评】研究通电导体在磁场中受力的实验装置中有电池，电能转化为机械能，根据此原理制成电动机；研究电磁感应现象的实验装置中没有电池，机械能转化为电能，根据此原理制成发电机．
　
二、填空题（共8小题）（除非特别说明，请填准确值）
13．（2016 安徽模拟）我们实验室使用的电压表和电流表都属于“磁电式电表”，这类电表中有电流通过时，它的指针就会发生偏转，据此你可以推测，电表内除了导线和指针外，一定还有　磁体　，你推测依据的物理原理是　通电导线在磁场中受力的作用　．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；电动机、磁生电．
【分析】解题的关键是要掌握：通电导体在磁场中会受到力的作用．
【解答】解：电压表是一种磁电式仪表，当表内有电流通过时，它的指针会发生偏转，说明肯定是受到了力的作用，并且是受电流的影响产生了这个力，我们会想到通电导体在磁场中会受到力的作用，所以这些仪表里还一定有磁体．
故答案为：磁体；通电导线在磁场中受力的作用．
【点评】本题考查了学生对“通电导体在磁场中受力运动”的理解和灵活运用，难度不大，要求学生对本知识点充分理解熟练掌握．
　
14．（2015 天河区一模）如图，使线圈位于两磁极间，通电后，图甲ab 段导线受磁场力的方向向上，用箭头在图乙、丙中，标出ab 段导线所受磁场力的方向．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；电动机、磁生电．
【分析】电动机的原理是：通电导线在磁场中受力的作用，其受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即只要改变一个量，其受力的方向就会改变．
【解答】解：通电导线在磁场中受力的作用，其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即只要改变一个量，其所受力的方向就会改变一次；与甲图相比，乙图中ab边受到的力是向上的，丙图中ab中电流的方向与乙图相反，所以丙图中ab受力方向向下，如下图：
答案见上图．
【点评】知道通电导线在磁场中受力的作用，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关是解决该题的关键．
　
15．（2015 河南二模）如图所示，若一束电子沿着图示方向高速穿过U形磁铁的磁场时　会　（选填“会”或“不会”）偏转，理由是　电子的定向移动形成电流，磁场对电流有力的作用　．
【考点】磁场对通电导线的作用；电流的形成．
【专题】电和磁．
【分析】电荷的定向移动形成电流；通电导体在磁场中受到力的作用．
【解答】解：
因为电子束的定向移动形成电流，一束电子沿着图示方向高速穿过U形磁铁的磁场时，相当于电流在磁场中通过，由于磁场力的作用电子将会发生偏转．
故答案为：会；电子的定向移动形成电流，磁场对电流有力的作用．
【点评】本题考查了电流的形成条件和磁场对电流的作用，是一道综合性题目．
　
16．（2015 赤壁市模拟）如图所示，使线圈位于两磁极间：
（1）通电后，图甲中ab 段导线的电流方向是　由a到b　（选择“由a 到b”、“由b 到a”）．
（2）线圈转过图乙所示位置，用　改变电流方向（或调换磁极）　的办法可使线圈靠磁场力继续顺时针转动至少半圈．
（3）若把图丙中的电源换为电阻，快速转动线圈，电阻发热，此过程机械能先转化为　电　能再转化为　内　能．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】电和磁．
【分析】（1）电动机的原理是：通电导线在磁场中受力的作用，其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，即只要改变一个量，其所受力的方向就会改变一次；
（2）发电机的原理是：电磁感应现象，即所产生的感应电流的方向有导体的运动方向和磁场的方向有关．
【解答】解：（1）由于电流从电源的正极出发，故此时图甲中ab的电流方向是由a到b；
（2）据图乙能看出，再向下转动，磁场力会阻碍线圈运动，故此时必须改变线圈中的受力方向，所以可以通过改变线圈中的电流方向使得线圈持续顺时针转动；
（3）若把图丙中的电源换为电阻，快速转动线圈，此时相当于一个发电机，即能产生电能，故是将机械能转化为电能的过程；同时电阻发热，这是电流的热效应，该过程是将电能转化为内能的过程．
故答案为：（1）由a到b； （2）改变电流方向（或调换磁极）；（3）电； 内．
【点评】该题考查了通电导线在磁场中受力方向的影响因素和发电机产生电能、消耗电能的能量转化，是一道综合题．
　
17．（2015 泰兴市校级模拟）如图所示．在图a中，K闭合时，导体AB在磁场中会向右运动，这是由于导体受到　力　 的缘故．它的应用实例是　电动机　．在图b中，导体AB向右运动时，电流表G的指针会偏转，这是　电磁感应　现象．它的应用实例是　发电机　．
【考点】磁场对通电导线的作用；电磁感应．
【专题】磁现象、电生磁；电动机、磁生电．
【分析】（1）通电导线在磁场中所受力的作用，力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，电动机就是根据这一原理做成的．
（2）图中装置的电路中没有电源，只有电流表，并将电路的一部分导体置于磁场中，说明这是探究磁生电的装置，即电磁感应现象的实验．再根据产生感应电流的条件来判断导体运动的方向即可．
【解答】解：（1）当闭合开关，金属棒AB中会有电流通过，此时发现导线AB由静止变运动，故说明通电导线在磁场中受力的作用；利用这个现象人们制成了电动机；
（2）让导线在磁场中做切割磁感线运动，才能在闭合电路中产生感应电流，因此，应使AB在磁场中左右运动，这就是电磁感应现象；人们根据这一原理发明了发电机．
故答案为：（1）力；电动机；（2）电磁感应；发电机．
【点评】该题考查了电动机和发电机的原理，比较简单．
　
18．（2015 天水）微风吊扇通电后扇叶转动，使微风吊扇转动的工作原理是　通电线圈在磁场中受力转动　．拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，这是　电磁感应　现象，人们利用这一原理制成了　发电机　．
【考点】直流电动机的构造和工作过程；电磁感应．
【专题】应用题；电动机、磁生电．
【分析】（1）电动机是利用通电线圈在磁场中受力的作用的原理制成的；
（2）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生电流，该现象称为电磁感应现象，发电机就是利用该现场制成的．
【解答】解：微风吊扇通电后扇叶转动，使微风吊扇转动是其内部电动机利用通电线圈在磁场中受力的作用的原理工作的；拔下插头，在插头处接发光二极管，用手旋转叶片，发光二极管发光，这是由于线圈在磁场中做切割磁感线运动造成的，即电磁感应现象，人们利用这一原理制成了发电机．
故答案为：通电线圈在磁场中受力转动；电磁感应；发电机；
【点评】发电机主要是由线圈和磁体组成的．电动机的主要组成部分也是线圈和磁体．它们的工作原理不同，工作时的能量转换不同．
　
19．（2015 漳州）爱动手的小燕从易拉罐剪下一铝条，如图所示，在铝条两端重叠处用图钉从环外扎透，钉尖放在电池的正极上面，电池负极下面吸附一块圆柱形的强磁铁，铝环的侧边与磁铁的柱面相接触时，发现铝环以图钉尖为轴心不停地转动，请说出铝环转动的原因　通电铝环在磁场中受力而转动　，发电机，电动机，内燃机中，工作原理与此相同的是　电动机　．
【考点】磁场对通电导线的作用；直流电动机的原理．
【专题】电动机、磁生电．
【分析】利用通电导体在磁场中受力运动的原理分析解答，电动机是利用通电导体在磁场中受力运动原理制成的．
【解答】解：当铝环的侧边与磁铁的柱面相接触时，铝环中有电流通过，成为通电导体，发现铝环以图钉尖为轴心不停地转动，说明通电导体在磁场中受到磁场力的作用，电动机就是根据此原理制成的．
故答案为：通电铝环在磁场中受力而转动；电动机．
【点评】此题主要考查学生对于通电导体在磁场中受到磁场力的作用实验的理解和掌握，一定要熟悉，中考中常考．
　
20．（2015 益阳）如图所示，通电线圈在磁场中发生扭转，说明　磁场　对通电导线有力的作用．利用这个原理可以制作　电动机　（填“电动机”或“发电机”）．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】电动机、磁生电．
【分析】根据磁场对电流的作用分析解答；将电能转化为机械能的机械为电动机．
【解答】解：通电线圈中有电流，在磁场中发生扭转，表明导体在磁场中受到了力的作用；电动机的工作特点是先通电然后线圈转动，所以可知电动机就是根据这一原理制成的．
故答案为：磁场；电动机．
【点评】电动机的原理和发电机的原理是历年考试中经常出现的考点．试题一般多以选择题出现，通常是电动机和发电机在一个题中出现．注意这两个原理的区别．简单理解就是电动机是先电后动，发电机是先动后电．
　
三、解答题（共4小题）（选答题，不自动判卷）
21．（2015 上甘岭区校级模拟）小丽利用如图所示的装置，“探究通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关”，当小丽闭合开关S0时，观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动．断开开关S0，然后小丽只将磁铁N、S极对调位置，闭合开关S0时，观察到导体AB在磁场中受力的作用向左运动．通过上述实验，小丽得出实验结论：“通电导体在磁场中受力方向只与磁场方向有关”，请你选用如图所示电路中的元件，设计一个实验证明小丽的观点是错误的．请你简述实验步骤和实验现象．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】探究型实验综合题．
【分析】通电导线在磁场中所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；采用控制变量法设计实验．
【解答】答：闭合开关S0时，观察到导体AB在磁场中受力的作用向右运动；
断开开关S0，保持磁铁N、S极位置不变，改变电流的方向；再闭合开关S0时，观察到导体AB在磁场中受力的作用向左运动；
通过上述实验，实验证明小丽的观点是错误的．
【点评】本题考查影响通电导体在磁场中受力方向与什么因素有关，以及控制变量法的应用．
　
22．（2015 南京二模）如图是探究“通电导体在磁场中是否受到力作用”的实验装置．
（1）给直导线（铝棒）通电时，同学们根据观察到　直导线会运动　的现象，说明磁场对通电导体有力的作用．
（2）为探究“通电导体在磁场中受力方向是否与电流方向有关”，正确的操作是：　在磁场方向不变的情况下，改变导体中电流的方向　，观察直导线的运动情况．
（3）如果将如图所示装置中电源换成　电流表　，就可以探究“感应电流的产生条件”．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；探究型实验综合题．
【分析】（1）力的作用效果是：力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态；
（2）通电导线在磁场中受到力的作用，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关；
（3）据电磁感应的基本知识分析判断即可．
【解答】解：（1）给直导线（铝棒）通电时，由于通电导线在磁场中 会受到力的作用，所以我们会观察到直导线会运动；
（2）通电导线在磁场中受到力的作用，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，改变一个量，所受力的方向就改变一次，故为探究“通电导体在磁场中受力方向是否与电流方向有关”，正确的操作是在磁场方向不变的情况下，改变导体中电流的方向，观察直导线的运动情况．
（3）产生感应电流的条件是：电路是闭合的，且一部分导体做切割磁感线运动，即通过观察电流表是否有示数判断有无电流，故如果将如图所示装置中电源换成电流表，就可以探究“感应电流的产生条件”．
故答案为：（1）直导线会运动；（2）在磁场方向不变的情况下，改变导体中电流的方向；（3）电流表．
【点评】知道电动机的制作原理，并理解产生感应电流的条件是解决该题的关键．
　
23．（2015 泰州）（1）按图甲组装实验器材，给直导线通电，直导线向左运动，这说明　磁场　对通电导线有力的作用；只对调电源正负极接线，通电直导线会向　右　运动，这说明通电导体的受力方向与　电流的方向　有关．
（2）如图乙是某兴趣小组制作的神奇转框，框的上部中央与电池正极相连，下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧，金属框就可以绕电池持续转动，据此，你认为构成柱形物的材料应具有较好的：　磁性　、　导电性　．（填物理属性）
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；磁现象、电生磁．
【分析】（1）通电导体在磁场中受到力的作用，所受力的方向跟导体中的电流方向和磁场方向有关；
（2）据图分析，即可得出柱形体的基本物理属性．
【解答】解：（1）按图甲组装实验器材，给直导线通电，直导线向左运动，这说明通电导线在磁场中受到力的作用，且只对调电源正负极接线，即电流的方向发生改变，通电直导线会向右运动，这说明通电导体的受力方向与电流的方向有关；
（2）据题意可知，若使得线框转动，即必须有电流，且有磁场，所以对于柱形体来说，必须有磁性，且必须具有导电性，即是导体．
故答案为：（1）磁场；右；电流的方向；（2）磁性；导电性．
【点评】该题考查了通电导体在磁场中受到力的作用，且其所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关．
　
24．（2015 宁波）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确工作的碳丝灯泡时，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，可以改变　电流（磁场）　方向．
【考点】磁场对通电导线的作用．
【专题】应用题；电和磁．
【分析】由通电导线在磁场中受力，并且受力方向与电流方向和磁场的方向有关进行判断．
【解答】解：（1）如图甲所示，当磁体的磁极靠近正确工作的碳丝灯泡时，灯丝上端被磁体吸引，这是因为灯丝中有电流，据通电导线在磁场中受力的作用可知，灯丝会受到磁场力的作用而偏移；
（2）由于通电导线在磁场中受力的作用，所受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，所以要想从图甲现象变为图乙中灯丝上端被排斥的现象，即只需改变电流的方向或磁场的方向即可．
故答案为：（1）磁力；（2）电流（磁场）．
【点评】通电导体在磁场中会受到磁场力，而力的方向与电流和磁场方向都有关系，所以分析运动时要分析电流和磁场的方向．