17.3科学探究电动机为什么会转动 同步练习

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第十七章 从指南针到磁浮列车
第三节　科学探究:电动机为什么会转动
1．探究通电导体在磁场中受力方向与哪些因 ( http: / / www.21cnjy.com )素有关时,应采用________法。即探究受力方向与电流方向的关系时,应控制________不变,改变________;探究受力方向与磁场方向的关系时,应控制________不变,改变________。21教育网
2．通电导线在磁场中受到________的作用,其受力的方向跟________方向和________方向有关。从能的转化观点看,这是将________能转化为________能。 21世纪教育网版权所有
3．如图所示,是小明同学探究“磁场对通电导体的作
用”的实验装置,ab是一根金属棒,通过金属 ( http: / / www.21cnjy.com )导轨连接到电路中,闭合开关后,金属棒没有运动(仪器、电路都完好),要想使金属棒运动起来,下列措施不可行的是（ ）
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A．将蹄形磁体的N、S极对调
B．换用磁性强一些的蹄形磁体
C．换用能提供较大电流的直流电源
D．使用轻质金属棒,减小金属棒与导轨之间的摩擦力
4．如图所示,是探究磁场对 ( http: / / www.21cnjy.com )电流作用力的方向与哪些因素有关的实验,比较甲、乙两图可得出磁场对电流的作用力的方向与________有关,比较甲、丙两图可以得出磁场对电流的作用力的方向与________有关。21·世纪*教育网
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5．电动机的构造:电动机由________、________、电刷、换向器等几个主要部分组成。固定不动的磁体称为________,转动的线圈称为________。电源通过电刷、换向器与________相连接。 21·cn·jy·com
6．电动机的原理:电动机是根据通电线圈在磁场中________的原理制成的。
7．平衡位置:线圈平面与磁感线的方向________时,线圈所在平面的位置叫做平衡位置。平衡位置的线圈受________力作用。 www.21-cn-jy.com
8．换向器的作用:当线圈到达平衡位置时,自动改变线圈中的________,使线圈连续转动。
9．能量转化:电动机工作时将________能转化为________能。
10．电动机是一种高效率、低污染的动力设备,广泛地
应用在各种家用电器中。下列家用电器中应用了电动机的是（ ）
A．洗衣机　B．电饭锅　C．电热水壶　D．电热毯
11．如图所示,小明用漆包线绕成线圈ABCD,将线圈一端的漆全部刮去,另一端刮去半周,放入磁场,做成电动机模型,连接干电池后（ ）【出处：21教育名师】
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A．线圈持续来回摆动
B．线圈沿固定方向持续转动
C．AB边中电流方向交替变化
D．CD边始终受到磁场力作用,且是动力
12．直流电动机中,换向器的作用是 ( http: / / www.21cnjy.com )当线圈转到________位置时,就能________改变线圈中________的方向,使线圈可以不停地转动下去。 【来源：21·世纪·教育·网】
13．电动机是根据
的原理制成的,它是把________能转化为________能的装置。
14．(中考·益阳)如图所示,通电 ( http: / / www.21cnjy.com )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”)。 2·1·c·n·j·y
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15．当扬声器中的线圈通过的电流方向如图所示时,线圈向左运动。
(1)当电流方向改变时,线圈将向________运动;如此反复,线圈带动纸盆________而发声。
(2)与扬声器原理相同的是________ (填“电动机”或“发电机”)。
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16．在观察“磁场对通电直导线的作用”活动中,小明按照图示组装实验器材。
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(1)小明把一根轻质的铝棒作为直导线放在蹄形磁体的磁场里,接通电源,看到直导线向左运动,说明磁场对通电导线有________的作用。 【版权所有：21教育】
(2)若只将磁体的两极对调,接通电源,观察到直导线向________ (填“左”或“右”)运动。
(3)观察“磁场对通电直导线的作用”活动后,小明提出:磁场对通电导线作用力的大小与什么因素有关
思考后认为可能影响磁场对电流作用的因素有:直导线的长度、磁场的强弱和导线的电流大小。
请在图中器材的基础上,添加适当的器材,设计一个简单实验,探究磁场中通电导线作用力大小与导线中电流的大小是否有关。21教育名师原创作品
简要做法:__________________________________________________________________。
如何判断: __________________________________________________________________。
17．如图所示,给直导线 ( http: / / www.21cnjy.com )通电,直导线周围产生了________,蹄形磁体对通电直导线有________的作用,根据这个原理可以制成________机。 21*cnjy*com
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18．如图所示是灵敏电流计内部结构示意 ( http: / / www.21cnjy.com )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。
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19．如图所示的装置中,当闭合开关、导体ab中有电流通过时,导体ab就会运动起来,关于这一现象的说法,正确的是（ ）
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A．此现象说明磁可以生电
B．导体ab运动方向与电流方向和磁场方向有关
C．发电机是利用这一现象来工作的
D．在该现象中,机械能转化为电能
20．如图所示,是直流电动机在工作过程 ( http: / / www.21cnjy.com )中线圈处于平衡位置时的示意图,由于磁场对通电导体具有________的作用,当线圈转至平衡位置时,两个电刷跟两个半环间绝缘部分接
21．电动机模型正确安装后,接通电源,线圈中有电流时,电动机不转,不可能造成这一现象的原因是（ ）2-1-c-n-j-y
A．受的摩擦力太大　　　B．电源的正负极接反了
C．电源电压太低 D．磁体的磁性太弱
参考答案
1．控制变量;磁场方向;电流方向;电流方向;磁场方向
2．力;电流;磁场;电;机械
3．A
解析：金属棒没有运动,说明金属棒受 ( http: / / www.21cnjy.com )到的磁场力太小或金属棒与导轨之间的摩擦力太大,而通电导体在磁场中受到的力的大小与磁场的强弱和电流的大小有关。要增大通电导体在磁场中受到的力,应该增强磁场或增大导体中的电流,因此可换用磁性强一些的蹄形磁体,或换用能提供较大电流的直流电源。摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关。要减小金属棒与导轨之间的摩擦力,可减小对导轨的压力,使用轻质金属棒。而将蹄形磁体的N、S极对调,不能使金属棒运动起来。21cnjy.com
4．电流方向;磁场方向
解析：比较甲、乙两图可以看出,磁场方向相 ( http: / / www.21cnjy.com )同,电流方向不同,磁场力方向不同,说明磁场力方向与电流方向有关;比较甲、丙两图可以看出,电流方向相同,磁场方向不同,磁场力方向不同,说明磁场力方向与磁场方向有关。21*cnjy*com
5．磁体;线圈;定子;转子;线圈　
6．受力发生转动　
7．垂直;平衡　8．电流方向　
9．电;机械　
10．A
11．B
解析：该线圈之所以能转动,是根据通电 ( http: / / www.21cnjy.com )导线在磁场中受力的作用的原理来工作的,将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,这样在一个半周内受到磁场力的作用,另一个半周由于惯性转动;AB边中电流方向是不变的,CD边只有半圈受到磁场力作用,故选B。
12．平衡;自动;电流
解析：电动机是根据磁场对放入其中的通电 ( http: / / www.21cnjy.com )线圈产生力的作用制成的;两个半圆铜环是换向器,它的作用是当线圈刚转过平衡位置时,改变电流的方向,保证了线圈持续转动下去。
13．通电导体在磁场中受力运动;电;机械
14．磁场;电动机
解析：通电线圈中有电流,在磁场中发生扭转,表明通电线圈在磁场中受到了力的作用;电动机就是根据这一原理制成的。【来源：21cnj*y.co*m】
15．(1)右;振动　(2)电动机
16．(1)力　(2)右　(3 ( http: / / www.21cnjy.com ))在如图所示的电路中串联一个滑动变阻器,移动变阻器的滑片,改变导线中电流的大小,观察通电导线摆动的幅度;比较通电导线摆动的幅度,以此判断磁场对通电导线作用力大小与导线中电流的大小是否有关
解析：(1)接通电源,看到直导线向左运 ( http: / / www.21cnjy.com )动,说明磁场对通电导线有力的作用。(2)只将磁体的两极对调,接通电源,直导线向右运动。(3)探究磁场中通电导线作用力大小与导线中电流的大小是否有关,可以在其他条件不变的情况下,添加一滑动变阻器来改变电路中的电流。其做法如下:在如图所示的电路中串联一个滑动变阻器,移动变阻器的滑片,改变导线中电流的大小,观察通电导线摆动的幅度。判断方法:比较通电导线摆动的幅度,以此判断磁场对通电导线作用力大小与导线中电流的大小是否有关。
17．磁场;力;电动
解析：本题考查电动机原理,即通电导体在磁场 ( http: / / www.21cnjy.com )中受力运动。给直导线通电,直导线周围产生磁场,蹄形磁体对通电直导线会产生力的作用,人们根据这个原理制成了电动机。
18．磁场;力;会
解析：通电导体在磁场中受到力 ( http: / / www.21cnjy.com )的作用,灵敏电流计就是利用这一原理工作的,当电流通过线圈时,受到磁场力的作用,电流计指针发生偏转。通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向都有关系,如果保持磁场方向不变,改变电流方向,线圈受力方向发生变化,指针的偏转方向也会改变。
19．B
解析：当闭合开关、导体ab中有电流通过 ( http: / / www.21cnjy.com )时,导体ab就会运动起来,此现象说明磁场对通电导体有力的作用,故A错误;当电流方向和磁场方向有一个方向发生改变时,导体ab的运动方向就发生改变,说明导体ab运动方向与两者方向有关,故B正确;电动机是利用这一现象来工作的,故C错误;在该现象中,电能转化为机械能,故D错误。www-2-1-cnjy-com
20．力;不受;惯性;电流方向
21．B
解析：电源正负极接反后,只会使线圈转动的方向发生变化,不是线圈不转的原因,B不可能。
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