4.6《神奇的小电动机》练习（含答案解析）

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4.6《神奇的小电动机》练习（含解析）
一、选择题（每题只有一个正确答案）
小电动机的基本组成部分不包括（ ）。
A. 外壳（磁铁）
B. 转子（线圈）
C. 换向器
D. 发电机
小电动机工作时，主要将（ ）转化为（ ）。
A. 电能；机械能
B. 机械能；电能
C. 光能；电能
D. 电能；光能
小电动机中，换向器的作用是（ ）。
A. 改变电流的大小
B. 改变电流的方向，使转子持续转动
C. 增强磁场的磁性
D. 固定转子的位置
下列关于小电动机转子的说法，正确的是（ ）。
A. 转子就是永久磁铁
B. 转子是由线圈和铁芯组成的电磁铁
C. 转子不可以转动
D. 转子没有磁性
小电动机工作时，转子能够持续转动的原因是（ ）。
A. 转子是永久磁铁，与外壳磁铁相互吸引
B. 通电线圈在磁场中受到磁力的作用，且换向器改变电流方向
C. 电池提供了持续的动力
D. 转子的质量很轻
要使小电动机的转速加快，下列方法可行的是（ ）。
A. 减少电池的数量
B. 增强磁场的磁性
C. 增加线圈的匝数（在一定范围内）
D. 减弱电流的大小
小电动机外壳中的磁铁的作用是（ ）。
A. 提供磁场，使通电线圈受力转动
B. 增加电动机的重量
C. 固定转子的位置
D. 产生电流
下列关于小电动机工作原理的说法，正确的是（ ）。
A. 利用了磁生电的原理
B. 利用了通电线圈在磁场中受力转动的原理
C. 利用了电磁铁吸引铁制品的原理
D. 利用了摩擦生电的原理
小电动机中，电刷的作用是（ ）。
A. 改变电流的方向
B. 传导电流到换向器
C. 增强磁场的磁性
D. 固定转子
下列现象中，与小电动机工作原理相同的是（ ）。
A. 发电机发电
B. 电磁铁吸引铁钉
C. 磁悬浮列车悬浮
D. 电风扇转动
下列关于小电动机的说法，错误的是（ ）。
A. 小电动机是一种将电能转化为机械能的装置
B. 小电动机的转子是一个电磁铁
C. 没有换向器，小电动机的转子也能持续转动
D. 小电动机的转速与电流大小有关
小电动机工作时，电流的路径是（ ）。
A. 电池→电刷→换向器→线圈→换向器→电刷→电池
B. 电池→线圈→电刷→换向器→电池
C. 电池→换向器→电刷→线圈→电池
D. 电池→电刷→线圈→换向器→电池
下列材料中，不适合制作小电动机转子线圈的是（ ）。
A. 漆包线（绝缘导线）
B. 铜丝（去除绝缘层）
C. 铝丝（去除绝缘层）
D. 塑料丝
当小电动机的转子转动到某个位置时，换向器会（ ），使电流方向改变，从而保证转子持续转动。
A. 断开电路
B. 改变与电刷的接触位置
C. 增强电流
D. 减弱磁场
下列关于小电动机应用的说法，正确的是（ ）。
A. 小电动机只能用于玩具
B. 家用电器中的风扇、洗衣机都用到了电动机
C. 电动机的大小是固定的，不能改变
D. 电动机工作时不需要消耗能量
二、判断题（的填 “T”、错的填 “F”）
小电动机是将电能转化为机械能的装置。（ ）
小电动机主要由外壳（磁铁）、转子（线圈）和换向器组成。（ ）
换向器的作用是改变电流的大小，使转子转动得更快。（ ）
小电动机的转子是一个电磁铁，通电后产生磁性。（ ）
小电动机工作时，转子在磁场中受到磁力的作用而转动。（ ）
没有磁铁提供磁场，小电动机也能工作。（ ）
小电动机的转速只与线圈匝数有关，与电流大小无关。（ ）
换向器由两个铜半环组成，分别与线圈的两端相连。（ ）
小电动机的工作原理与发电机相同。（ ）
给小电动机接入反向电流，转子会反向转动。（ ）
电刷通常由金属制成，用于传导电流。（ ）
小电动机的转子转动时，一定会产生热量，这是能量的损耗。（ ）
所有的小电动机都必须使用电池作为电源。（ ）
小电动机的转子转动速度可以通过改变电池的数量来控制。（ ）
拆卸小电动机时，不需要记录各部件的位置，随便安装即可。（ ）
三、填空题
小电动机主要由（ ）、（ ）和（ ）三部分组成。
小电动机工作时，将（ ）能转化为（ ）能，其工作原理是（ ）。
换向器的作用是当转子转动到一定位置时，自动改变（ ），使转子能够（ ）。
小电动机的转速与（ ）、（ ）等因素有关，（ ）越大，（ ）越强，转速越快。
生活中，（ ）、（ ）、（ ）等电器中都用到了电动机。
四、简答题
请简述小电动机转子能够持续转动的原因。
如何证明小电动机的转速与电流大小有关？请设计一个简单的实验方案。
答案及解析
一、选择题
D 解析：小电动机由外壳（磁铁）、转子（线圈）、换向器等组成，发电机不是其组成部分，所以选 D。
A 解析：小电动机工作时将电能转化为机械能，所以选 A。
B 解析：换向器的作用是改变电流方向，使转子持续转动，A、C、D 错误，所以选 B。
B 解析：转子由线圈和铁芯组成，是电磁铁，A、C、D 错误，所以选 B。
B 解析：转子持续转动是因为通电线圈在磁场中受力，且换向器改变电流方向，A、C、D 不是主要原因，所以选 B。
C 解析：增加线圈匝数（一定范围内）可加快转速，A、D 会减慢，B 不是最直接方法，所以选 C。
A 解析：外壳磁铁提供磁场，使通电线圈受力转动，B、C、D 错误，所以选 A。
B 解析：小电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的原理，A、C、D 错误，所以选 B。
B 解析：电刷的作用是传导电流到换向器，A 是换向器的作用，C、D 错误，所以选 B。
D 解析：电风扇转动利用电动机原理（电能转机械能），A 是机械能转电能，B 是电磁铁原理，C 是磁极间的作用，所以选 D。
C 解析：没有换向器，转子无法持续转动（会来回摆动），C 错误；A、B、D 正确，所以选 C。
A 解析：电流路径为电池→电刷→换向器→线圈→换向器→电刷→电池，形成回路，所以选 A。
D 解析：塑料丝不导电，不能制作线圈，A、B、C 是导体，所以选 D。
B 解析：换向器通过改变与电刷的接触位置改变电流方向，A、C、D 错误，所以选 B。
B 解析：风扇、洗衣机等电器用到电动机，A、C、D 错误，所以选 B。
二、判断题
T 解析：小电动机是电能转化为机械能的装置，正确。
T 解析：小电动机的主要组成部分正确，正确。
F 解析：换向器改变电流方向，不是大小，错误。
T 解析：转子是电磁铁，通电产生磁性，正确。
T 解析：转子在磁场中受磁力转动，正确。
F 解析：磁场是电动机工作的必要条件，没有磁铁无法工作，错误。
F 解析：转速与电流大小有关，错误。
T 解析：换向器由两个铜半环组成，正确。
F 解析：电动机是电能转机械能，发电机是机械能转电能，原理不同，错误。
T 解析：反向电流会使转子反向转动，正确。
T 解析：电刷通常由金属制成，传导电流，正确。
T 解析：电动机工作时因电阻有热量损耗，正确。
F 解析：电动机可使用交流电等，不只是电池，错误。
T 解析：改变电池数量可改变电流，从而改变转速，正确。
F 解析：拆卸时需记录部件位置，便于安装，错误。
三、填空题
外壳（磁铁）；转子（线圈）；换向器 解析：小电动机的基本组成部分。
电；机械；通电线圈在磁场中受到磁力的作用而转动 解析：小电动机的能量转化及工作原理。
电流方向；持续转动 解析：换向器的作用。
电流大小；磁场强弱；电流；磁场 解析：影响小电动机转速的因素。
电风扇；洗衣机；榨汁机 解析：生活中用到电动机的电器。
四、简答题
小电动机转子能够持续转动的原因：小电动机的转子是一个电磁铁，通电后产生磁性。外壳中的磁铁提供了磁场，转子线圈在磁场中受到磁力的作用而转动。当转子转动到一定位置时，换向器自动改变线圈中的电流方向，使转子的受力方向也随之改变，从而保证转子能够持续转动。
解析：从转子的磁性、磁场的作用、换向器的功能三方面解释，逻辑清晰。
实验方案：（1）材料：小电动机、电池（3 节）、导线、开关、计时器。（2）步骤：①用 1 节电池给小电动机供电，闭合开关，观察并记录电动机 1 分钟内转动的圈数；②保持其他条件不变，换用 2 节电池供电，记录 1 分钟内转动的圈数；③再换用 3 节电池供电，记录 1 分钟内转动的圈数。（3）比较三次记录的圈数，若圈数随电池数量增加而增多，说明电流越大（电池越多电流越大），转速越快，即转速与电流大小有关。
解析：通过控制变量法（改变电池数量即改变电流），观察转速变化，验证两者关系，实验设计合理。
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