第十七章 电动机与发电机 章末总结 单元测试(学生版+教师版)2025-2026学年物理沪粤版九年级下册

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名称 第十七章 电动机与发电机 章末总结 单元测试(学生版+教师版)2025-2026学年物理沪粤版九年级下册
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资源类型 教案
版本资源 沪粤版
科目 物理
更新时间 2026-03-28 00:00:00

文档简介

               章末总结
一、选择题
1.电动机在日常生活和工农业生产中的应用十分广泛。关于电动机,下列说法错误的是( D )
A.电动机是应用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
B.直流电动机中的换向器能使通电线圈持续转动
C.电动机是把电能转化成机械能的装置
D.电动机是把机械能转化成电能的装置
2.如图所示是某机器的示意图,下列关于图示的说法,正确的是( C )
A.是交流发电机的示意图,此时导线不切割磁感线,线圈中没有电流
B.是交流发电机的示意图,此时导线切割磁感线,线圈中产生电流
C.是直流电动机的示意图,线圈受磁场的作用力而转动
D.是直流电动机的示意图,线圈正好转到平衡位置
3.如图所示,扬声器是把电信号转化为声信号的装置,工作时线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流。下列说法中错误的是( D )
A.线圈中通入的是方向变化的电流,所以锥形纸盆来回振动,产生声音
B.锥形纸盆振动越快,产生的声音音调越高
C.锥形纸盆振幅越大,产生的声音响度越大
D.扬声器工作过程利用的是电磁感应原理
4.如图所示是新型武器电磁炮的原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触,并与电源构成闭合电路,通电后金属杆就会受到向右的力,于是将炮弹发射出去。下列设备与电磁炮的工作原理不同的是( B )
A.我国第三艘航母“福建号”上的电磁弹射装置
B.唱歌用的“动圈式话筒”
C.电风扇里的“电动机”
D.物理实验室里测量电压的“电压表”
5.《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》指出:发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是( D )
6.(2025·中山模拟)如图是大部分学校饭卡内部构造。当其靠近刷卡器时,铜线圈产生感应电流,从而为芯片供电,芯片则以电磁波为信号传递方式,将饭卡信息传送到控制器中。能正确表示饭卡工作原理的图是( B )
  
7.(2025·江门模拟)导线a是闭合电路的一部分(图中的“○”为导线a的剖面图)。下列四个选项中不能产生感应电流的是( A )
8.下列说法中正确的是( C )
A.直流电动机原理是电流的磁效应
B.电磁感应现象就是电能转化为机械能的过程
C.产生感应电流的电路必须是闭合的
D.电源的正、负极和磁场的方向都改变,直流电动机的转动方向也改变
9.小明以塑料为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来,并连接如图所示的电路,开关S闭合后,灯泡发光。下列说法不正确的是( D )
A.甲电机相当于发电机
B.乙电机相当于电动机
C.改变电池的节数,灯泡亮度发生改变
D.将电源正、负极对调,灯泡亮度发生改变
10.电吉他的发音是通过电磁拾音装置连接扬声器而实现的。拾音装置的基本结构如图所示,拨动金属弦相当于线圈在切割磁感线产生感应电流。下列说法正确的是( D )
A.磁铁产生磁场使吉他金属弦磁化,a、b两侧均为S极
B.拨动金属弦就一定切割了磁感线
C.拨动金属弦的方向不同,线圈产生的感应电流方向相同
D.增加线圈匝数可以让用相同的力拨动金属弦产生的感应电流增大
二、填空题
11.(2025·湛江模拟)如图所示,放在磁场中的导体棒ab、cd用导线串联,闭合开关。当用力使导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动时,发现用绝缘细线悬挂着的导体棒cd也随之摆动,此时图中乙部分导体棒cd与磁体的组合相当于__________(选填“电动机”或“发电机”);图中甲部分应用的物理原理是____________,与甲部分工作原理相同的是____________(选填“电铃”“动圈式话筒”或“扬声器”)。
【解析】当导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动时,甲部分产生感应电流,电流通过导体棒cd,导体棒cd在磁场中受到力的作用而摆动。电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的,所以图中乙部分导体棒cd与磁体的组合相当于电动机。图中甲部分导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流,应用的物理原理是电磁感应。电铃是利用电流的磁效应工作的,电流的磁效应是指电流周围存在着磁场。动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,当人对着话筒说话时,声音使膜片振动,膜片带动线圈在磁场中做切割磁感线运动,从而产生感应电流。扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,与乙部分原理相同。所以与甲部分工作原理相同的是动圈式话筒。
【答案】电动机 电磁感应 动圈式话筒
12.如图所示,向右移动金属杆,灵敏电流计的指针向右偏转,这是________________现象。若向左移动金属杆,灵敏电流计的指针将向________(选填“左”或“右”)偏转。
【解析】向右移动金属杆,灵敏电流计的指针向右偏转,说明电路中产生了电流,这种现象叫电磁感应现象;若向左移动金属杆,导体切割磁感线的运动方向发生变化(相反),产生的感应电流方向发生变化(相反),故灵敏电流计的指针向左偏转。
【答案】电磁感应 左
13.小明同学带了一个神奇的手电筒来学校,如图所示,此手电筒不用化学电池作为电源。使用时只要将它来回摇晃,就能发光,并且来回摇晃得越快,手电筒发光越亮。这种手电筒所产生的电能是根据____________原理获得的,其能量转化是__________能转化为________能。
【解析】由题图可知该手电筒有磁体和线圈,使用时将它来回摇晃,线圈在磁场中做切割磁感线运动,故线圈中有感应电流产生,所以手电筒发光。当摇动速度越快,线圈运动越快,产生的感应电流越强,在这个过程中能量转化是机械能转化为电能。
【答案】电磁感应 机械 电
14.(2025·茂名模拟)如图甲,在静止的小磁针上方拉一根通电直导线,小磁针发生了偏转,此现象说明了________________;如图乙所示是动圈式话筒构造示意图,人对着话筒说话或唱歌引发膜片振动,它利用__________原理,将声信号转换为电信号。
【解析】在静止的小磁针上方拉一根通电直导线,小磁针发生了偏转,此现象说明了通电导体的周围存在着磁场;如图乙所示是动圈式话筒构造示意图,人对着话筒说话或唱歌引发膜片振动,它利用电磁感应原理,将声信号转换为电信号。
【答案】通电导体的周围存在着磁场 电磁感应
15.如图所示是某物理实验创新大赛上的一件作品:用漆包线和磁体制作的一台“电动机”。制作时用刀片将线圈两端不同位置的绝缘漆按图示一半或全部刮掉并作为转动轴,实验时左端支架在A或B位置选择一个,将支架与干电池相连,发现接________(选填“AC”或“BC”)时线圈能持续转动,这种让线圈持续转动的思路与电动机中换向器的思路是________(选填“相同”或“不同”)的。
【解析】当把线圈一端的绝缘漆全部刮掉,另一端刮去一半时,在AC连接方式下,线圈转动过程中,刮掉全部漆的一端始终与支架接触通电,而刮掉一半漆的一端,当刮漆部分与支架接触时通电,绝缘部分与支架接触时断电。这样线圈就会半圈通电半圈不通电,通电的半圈线圈受力转动,不通电的半圈线圈依靠惯性转动,从而能持续转动。如果是BC连接,线圈会一直通电,当线圈转过平衡位置后,磁场对线圈的作用力会使线圈反方向转动,最终在平衡位置来回摆动几次后静止。将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,当线圈通电后在磁场中受力转动,转到平衡位置时,刮掉半周漆皮的一端刚好处于断路状态,线圈由于惯性会继续转动,转过半周后,线圈又通电受力,从而能持续转动下去。这与电动机中换向器的作用类似,换向器的作用是当线圈刚转过平衡位置时,改变线圈中的电流方向,保证线圈持续转动。所以这种让线圈持续转动的思路与电动机中换向器的思路是相同的。
【答案】AC 相同
三、实验探究题
16.在探究通电导体在磁场中的受力方向跟什么因素有关时,小明同学做了如图所示的三个实验,图中AB表示闭合电路的一部分导体,导体上的箭头表示电流的方向,F表示导体受力方向,S、N表示蹄形磁铁的南、北极。
(1)通过实验a和b说明,通电导体在磁场中的受力方向与__________的方向有关。
(2)通过实验a和c说明,通电导体在磁场中的受力方向与__________的方向有关。
(3)通过实验________和________说明,同时改变磁场的方向和电流的方向,通电导体在磁场中受力方向不变。
【解析】(1)对比实验a和b可知,控制磁场方向相同,改变电流方向,导体受力方向相反,说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关;(2)对比实验a和c可知,控制导体中电流的方向相同,改变磁场方向,导体受力方向相反,说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场的方向有关;(3)通过比较实验b和c可知,同时改变电流的方向和磁场的方向,通电导体在磁场中的受力方向不改变。
【答案】(1)电流 (2)磁场 (3)b c
17.小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
(1)磁铁不动,闭合开关,导体棒沿上下方向运动时,电流表指针__________(选填“会”或“不会”)发生偏转。
(2)导体棒不动,闭合开关,磁铁左右运动时,电流表指针________(选填“会”或“不会”)发生偏转。
(3)断开开关,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,电流表指针都不发生偏转。由此小明得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做____________运动时,电路中就产生感应电流。
(4)小明进一步猜想,感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,他应进行的操作是______________________________________________________________________________________。
【解析】(1)磁铁不动,闭合开关,导体棒沿上下方向运动时,导体没有切割磁感线,不会产生感应电流,电流表指针不会发生偏转;(2)导体棒不动,闭合开关,磁铁左右运动时,相当于导体切割磁感线,会产生感应电流,电流表指针会发生偏转;(3)断开开关,电路开路,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,都不会产生感应电流,故可得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就产生感应电流;(4)为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,根据控制变量法,应该保持导体运动速度相同,改变磁场强弱,观察电流表指针的偏转角度。
【答案】(1)不会 (2)会 (3)切割磁感线 (4)保持导体运动速度相同,改变磁场强弱,观察电流表指针的偏转角度
18.在“安装直流电动机模型”的实验中,我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中,那么通电导体周围也存在磁场,磁体会对通电导体产生力的作用吗?
(1)如图所示,将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间,闭合开关后,导体运动,说明磁场对__________导体有力的作用。
(2)断开开关,将图中磁铁的N、S极对调,再闭合开关,会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向__________(选填“相同”或“相反”),说明通电导体在磁场中的受力方向与____________有关。
(3)断开开关,将图中电源的正、负极对调,再闭合开关,会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向__________(选填“相同”或“相反”),说明通电导体在磁场中的受力方向与____________有关。
(4)如果同时改变磁场的方向和电流的方向,__________(选填“能”或“不能”)确定受力方向与磁场的方向或电流的方向是否有关。
【解析】(1)将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间,未闭合开关前,电路中没有电流,导体静止不动,闭合开关后,电路中有电流,导体运动,说明磁场对通电导体有力的作用;(2)断开开关,将图中磁铁的N、S极对调,磁场方向改变,再闭合开关,电流方向不变,会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反,说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场的方向有关;(3)断开开关,将图中电源的正、负极对调,再闭合开关,导体中电流的方向改变,磁场的方向不变,会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向相反,说明通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向有关;(4)如果同时改变磁场的方向和电流的方向,通电导体在磁场中的受力方向不变,不能确定受力方向与磁场的方向或电流的方向是否有关。
【答案】(1)通电 (2)相反 磁场的方向 (3)相反 电流的方向 (4)不能
四、综合能力题
19.阅读材料,回答问题。
材料一:1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。
材料二:法国科学家安培发现两根平行导线通电后有如图1所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况)。
材料三:1825年,瑞士物理学家科拉顿做了如下实验:他将一个能反映微小变化的电流表,通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路,并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间,如图2。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内,同时跑到另一个房间里观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验,他都没有发现电流表指针发生偏转。
(1)如图3中的甲图所示,在演示奥斯特实验时,有以下实验操作:①闭合开关、②放置小磁针、③摆放导线。则正确的实验操作顺序为________(填字母)。
A.①②③ B.②③①
C.②①③ D.③②①
(2)进行奥斯特实验时,在静止的小磁针上方,分别用图3两种方式放置一根导线。当导线通电时,发现小磁针偏转不明显,可能是按照____________________________(选填“导线与指针N、S极指向平行”或“导线与指针N、S极指向垂直”)放置。
(3)图1中的实验表明平行通电导线之间有力的作用,若此时改变其中一根导线的电流方向,你预测会产生的实验现象是______________________________________________________________________。
(4)科拉顿的实验中,已经满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转,你提出的一种改进方法是______________________________________________________________________。
【解析】(1)在演示奥斯特实验时,正确的实验操作顺序为②放置小磁针、③摆放导线、①闭合开关,故选B。(2)进行奥斯特实验时,应将导线平行放置在小磁针上方,这样通电时小磁针才会发生明显偏转。若导线与小磁针垂直放置,根据安培定则,通电导线产生的磁场方向与小磁针所在平面平行,小磁针受到的磁场力较小,偏转就不明显。所以小磁针偏转不明显可能是按照乙方式放置,即导线与指针N、S极指向垂直。(3)根据右手螺旋定则,用右手握住导线a,大拇指指向电流方向,则四指环绕的方向就是通电直导线周围的磁场方向,可判断出导线a产生的磁场在b处的方向是垂直纸面向里。若此时改变其中一根导线的电流方向,那么两根导线产生的磁场方向也会改变,它们之间的作用力方向也会改变,实验现象是两根平行导线由相互吸引变为相互排斥(或由相互排斥变为相互吸引)。(4)科拉顿的实验中,已经满足产生感应电流的条件,但由于他将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间,当他将条形磁铁插入螺旋线圈内,再跑到另一个房间观察电流表时,电流表指针的偏转已经结束了。一种改进方法是将电流表等器材置于同一房间,在插入或拔出磁铁的同时就能观察到电流表指针的偏转。
【答案】(1)B (2)导线与指针N、S极指向垂直 (3)两根平行导线由相互吸引变为相互排斥(或由相互排斥变为相互吸引) (4)将电流表等器材置于同一房间,在插入或拔出磁铁的同时就能观察到电流表指针的偏转
20.如图a~d是聪聪同学制作简单的电动机的过程示意图。他的制作过程如下:把1 m长的漆包线绕成小线圈,将线头两端的绝缘漆刮去一半,注意两端刮去的绝缘漆应在同侧(如图a所示);把两个回形针折成图b所示的形状,用胶带固定在纸板上(如图c所示);把线圈搁在回形针上,使其可以平衡转动;按图d所示连接电路,拿一块条形磁铁放在线圈上方,接通电路,电动机会转动。
请根据聪聪的制作过程,回答下列问题。
(1)电动机工作时主要是将________能转化成__________能。
(2)在多媒体教室中,屏幕的升与降是通过改变电动机线圈的转动方向来实现的,下列措施可以改变电动机转动方向的是________(填字母)。
A.同时改变电流的方向和磁场的方向
B.改变电流的大小
C.只改变电流的方向或只改变磁场的方向
D.改变磁场的强弱
(3)如图e所示是电动机的模型,图中1、2是两个彼此绝缘的金属半环,称为换向器;3、4是两个电刷;ABCD为线圈;7、8是磁体。下列结构与聪聪制作的电动机中的“被刮去一半绝缘漆的两端线头”的作用相同的是________(填字母)。
A.换向器 B.电刷
C.线圈 D.磁体
【解析】(1)电动机工作时主要是将电能转化为机械能;(2)电动机的转向与电流的方向和磁场的方向有关,改变其中一个则转向改变,同时改变两个则转向不变,电动机的转向与电流的大小和磁场的强弱无关,故C正确,A、B、D错误;(3)被刮去一半绝缘漆的两端线头是为了保证线圈转动到平衡位置后,切断线圈中的电流,依靠线圈的惯性实现持续转动,故与换向器作用相同,故A正确,B、C、D错误。
【答案】(1)电 机械 (2)C (3)A               章末总结
一、选择题
1.电动机在日常生活和工农业生产中的应用十分广泛。关于电动机,下列说法错误的是( )
A.电动机是应用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
B.直流电动机中的换向器能使通电线圈持续转动
C.电动机是把电能转化成机械能的装置
D.电动机是把机械能转化成电能的装置
2.如图所示是某机器的示意图,下列关于图示的说法,正确的是( )
A.是交流发电机的示意图,此时导线不切割磁感线,线圈中没有电流
B.是交流发电机的示意图,此时导线切割磁感线,线圈中产生电流
C.是直流电动机的示意图,线圈受磁场的作用力而转动
D.是直流电动机的示意图,线圈正好转到平衡位置
3.如图所示,扬声器是把电信号转化为声信号的装置,工作时线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流。下列说法中错误的是( )
A.线圈中通入的是方向变化的电流,所以锥形纸盆来回振动,产生声音
B.锥形纸盆振动越快,产生的声音音调越高
C.锥形纸盆振幅越大,产生的声音响度越大
D.扬声器工作过程利用的是电磁感应原理
4.如图所示是新型武器电磁炮的原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触,并与电源构成闭合电路,通电后金属杆就会受到向右的力,于是将炮弹发射出去。下列设备与电磁炮的工作原理不同的是( )
A.我国第三艘航母“福建号”上的电磁弹射装置
B.唱歌用的“动圈式话筒”
C.电风扇里的“电动机”
D.物理实验室里测量电压的“电压表”
5.《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》指出:发展新能源汽车是我国从汽车大国迈向汽车强国的必由之路。下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是( )
6.(2025·中山模拟)如图是大部分学校饭卡内部构造。当其靠近刷卡器时,铜线圈产生感应电流,从而为芯片供电,芯片则以电磁波为信号传递方式,将饭卡信息传送到控制器中。能正确表示饭卡工作原理的图是( )
  
7.(2025·江门模拟)导线a是闭合电路的一部分(图中的“○”为导线a的剖面图)。下列四个选项中不能产生感应电流的是( )
8.下列说法中正确的是( )
A.直流电动机原理是电流的磁效应
B.电磁感应现象就是电能转化为机械能的过程
C.产生感应电流的电路必须是闭合的
D.电源的正、负极和磁场的方向都改变,直流电动机的转动方向也改变
9.小明以塑料为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来,并连接如图所示的电路,开关S闭合后,灯泡发光。下列说法不正确的是( )
A.甲电机相当于发电机
B.乙电机相当于电动机
C.改变电池的节数,灯泡亮度发生改变
D.将电源正、负极对调,灯泡亮度发生改变
10.电吉他的发音是通过电磁拾音装置连接扬声器而实现的。拾音装置的基本结构如图所示,拨动金属弦相当于线圈在切割磁感线产生感应电流。下列说法正确的是( )
A.磁铁产生磁场使吉他金属弦磁化,a、b两侧均为S极
B.拨动金属弦就一定切割了磁感线
C.拨动金属弦的方向不同,线圈产生的感应电流方向相同
D.增加线圈匝数可以让用相同的力拨动金属弦产生的感应电流增大
二、填空题
11.(2025·湛江模拟)如图所示,放在磁场中的导体棒ab、cd用导线串联,闭合开关。当用力使导体棒ab在磁场中做切割磁感线运动时,发现用绝缘细线悬挂着的导体棒cd也随之摆动,此时图中乙部分导体棒cd与磁体的组合相当于__________(选填“电动机”或“发电机”);图中甲部分应用的物理原理是____________,与甲部分工作原理相同的是____________(选填“电铃”“动圈式话筒”或“扬声器”)。
12.如图所示,向右移动金属杆,灵敏电流计的指针向右偏转,这是________________现象。若向左移动金属杆,灵敏电流计的指针将向________(选填“左”或“右”)偏转。
13.小明同学带了一个神奇的手电筒来学校,如图所示,此手电筒不用化学电池作为电源。使用时只要将它来回摇晃,就能发光,并且来回摇晃得越快,手电筒发光越亮。这种手电筒所产生的电能是根据____________原理获得的,其能量转化是__________能转化为________能。
14.(2025·茂名模拟)如图甲,在静止的小磁针上方拉一根通电直导线,小磁针发生了偏转,此现象说明了________________;如图乙所示是动圈式话筒构造示意图,人对着话筒说话或唱歌引发膜片振动,它利用__________原理,将声信号转换为电信号。
15.如图所示是某物理实验创新大赛上的一件作品:用漆包线和磁体制作的一台“电动机”。制作时用刀片将线圈两端不同位置的绝缘漆按图示一半或全部刮掉并作为转动轴,实验时左端支架在A或B位置选择一个,将支架与干电池相连,发现接________(选填“AC”或“BC”)时线圈能持续转动,这种让线圈持续转动的思路与电动机中换向器的思路是________(选填“相同”或“不同”)的。
三、实验探究题
16.在探究通电导体在磁场中的受力方向跟什么因素有关时,小明同学做了如图所示的三个实验,图中AB表示闭合电路的一部分导体,导体上的箭头表示电流的方向,F表示导体受力方向,S、N表示蹄形磁铁的南、北极。
(1)通过实验a和b说明,通电导体在磁场中的受力方向与__________的方向有关。
(2)通过实验a和c说明,通电导体在磁场中的受力方向与__________的方向有关。
(3)通过实验________和________说明,同时改变磁场的方向和电流的方向,通电导体在磁场中受力方向不变。
17.小明利用如图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。
(1)磁铁不动,闭合开关,导体棒沿上下方向运动时,电流表指针__________(选填“会”或“不会”)发生偏转。
(2)导体棒不动,闭合开关,磁铁左右运动时,电流表指针________(选填“会”或“不会”)发生偏转。
(3)断开开关,无论磁铁如何放置、导体棒怎样运动,电流表指针都不发生偏转。由此小明得出结论:闭合电路的一部分导体在磁场中做____________运动时,电路中就产生感应电流。
(4)小明进一步猜想,感应电流的大小可能与导体运动速度和磁场强弱有关。为了探究感应电流的大小与磁场强弱是否有关,他应进行的操作是______________________________________________________________________________________。
18.在“安装直流电动机模型”的实验中,我们首先想到的是磁体间发生相互作用是因为一个磁体放在了另一个磁体的磁场中,那么通电导体周围也存在磁场,磁体会对通电导体产生力的作用吗?
(1)如图所示,将一根导体ab置于蹄形磁铁的两极之间,闭合开关后,导体运动,说明磁场对__________导体有力的作用。
(2)断开开关,将图中磁铁的N、S极对调,再闭合开关,会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向__________(选填“相同”或“相反”),说明通电导体在磁场中的受力方向与____________有关。
(3)断开开关,将图中电源的正、负极对调,再闭合开关,会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向__________(选填“相同”或“相反”),说明通电导体在磁场中的受力方向与____________有关。
(4)如果同时改变磁场的方向和电流的方向,__________(选填“能”或“不能”)确定受力方向与磁场的方向或电流的方向是否有关。
四、综合能力题
19.阅读材料,回答问题。
材料一:1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了通电导体周围存在磁场。
材料二:法国科学家安培发现两根平行导线通电后有如图1所示的现象(图中实线、虚线分别表示通电前、后的情况)。
材料三:1825年,瑞士物理学家科拉顿做了如下实验:他将一个能反映微小变化的电流表,通过导线与螺旋线圈串联成闭合电路,并将螺旋线圈和电流表分别放置在两个相连的房间,如图2。他将一个条形磁铁插入螺旋线圈内,同时跑到另一个房间里观察电流表的指针是否偏转。进行多次实验,他都没有发现电流表指针发生偏转。
(1)如图3中的甲图所示,在演示奥斯特实验时,有以下实验操作:①闭合开关、②放置小磁针、③摆放导线。则正确的实验操作顺序为________(填字母)。
A.①②③ B.②③①
C.②①③ D.③②①
(2)进行奥斯特实验时,在静止的小磁针上方,分别用图3两种方式放置一根导线。当导线通电时,发现小磁针偏转不明显,可能是按照____________________________(选填“导线与指针N、S极指向平行”或“导线与指针N、S极指向垂直”)放置。
(3)图1中的实验表明平行通电导线之间有力的作用,若此时改变其中一根导线的电流方向,你预测会产生的实验现象是______________________________________________________________________。
(4)科拉顿的实验中,已经满足产生感应电流的条件。要使他能观察到电流表指针偏转,你提出的一种改进方法是______________________________________________________________________。
20.如图a~d是聪聪同学制作简单的电动机的过程示意图。他的制作过程如下:把1 m长的漆包线绕成小线圈,将线头两端的绝缘漆刮去一半,注意两端刮去的绝缘漆应在同侧(如图a所示);把两个回形针折成图b所示的形状,用胶带固定在纸板上(如图c所示);把线圈搁在回形针上,使其可以平衡转动;按图d所示连接电路,拿一块条形磁铁放在线圈上方,接通电路,电动机会转动。
请根据聪聪的制作过程,回答下列问题。
(1)电动机工作时主要是将________能转化成__________能。
(2)在多媒体教室中,屏幕的升与降是通过改变电动机线圈的转动方向来实现的,下列措施可以改变电动机转动方向的是________(填字母)。
A.同时改变电流的方向和磁场的方向
B.改变电流的大小
C.只改变电流的方向或只改变磁场的方向
D.改变磁场的强弱
(3)如图e所示是电动机的模型,图中1、2是两个彼此绝缘的金属半环,称为换向器;3、4是两个电刷;ABCD为线圈;7、8是磁体。下列结构与聪聪制作的电动机中的“被刮去一半绝缘漆的两端线头”的作用相同的是________(填字母)。
A.换向器 B.电刷
C.线圈 D.磁体
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