人教版九年级物理全一册同步练习：第二十章 第4节电动机

第4节　电动机
题组1　磁场对通电导线的作用
1． (多选)如图1所示，闭合开关，导体ab就会运动起来，下列说法正确的是(　　)
图1
A．电动机是利用这一原理工作的
B．在此过程中，机械能转化为电能
C．此实验说明磁场对通电导体有力的作用
D．同时改变电流方向和磁场方向，可以改变导体ab的运动方向
2．如图2所示，闭合开关，铜棒向右运动，为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是(　　)
图2
A．换用更细的铜棒
B．将电源的正、负极对调
C．向左移动滑动变阻器的滑片
D．将电源正、负极和磁体N、S同时对调
3．矩形铜线框在某磁场中的位置如图3所示，ab、bc、ed和fe段都受到该磁场的作用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同(　　)
图3
A．ab段与bc段 B．ab段与ed段
C．ab段与fe段 D．fe段与ed段
4．在“探究电动机为什么会转动”的实验中：
(1)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________，磁体会对通电导体产生力的作用吗？
(2)如图4所示，将一根导体棒ab置于蹄形磁体的两极之间。闭合开关前，导体________；闭合开关后，导体________，说明磁场对________导体有力的作用。
图4
(3)断开开关，将图中磁体的N、S极对调，再闭合开关，会发现导体棒ab的运动方向与对调前的运动方向________，说明通电导体在磁场中的受力方向与____________有关。
(4)断开开关，将图中电源的正、负极对调，再闭合开关，会发现导体棒ab的运动方向与对调前的运动方向________，说明通电导体在磁场中的受力方向与__________有关。
(5)如果同时改变磁场方向和电流方向，________(选填“能”或“不能”)确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。
题组2　电动机的基本构造和工作原理
5．如图5所示为直流电动机的工作原理图，下列分析正确的是(　　)
图5
A．改变磁场方向可以改变线圈转动的方向
B．电动机通电后不转，一定是电路断路
C．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
D．线圈能连续转动是靠电磁继电器来实现的
6．要使直流电动机的转速变大，下列采取的措施不能实现的是(　　)
A．增大线圈中的电流
B．更换电压较高的直流电源
C．将磁体的两极对调
D．再增加一个磁体，使该磁体的磁场与原有的磁场方向一致
7．关于直流电动机线圈中的电流方向和外部电路中的电流方向，下列说法正确的是(　　)
A．线圈中的电流方向是变化的，外部电路中的电流方向是不变的
B．线圈中的电流方向是不变的，外部电路中的电流方向是变化的
C．线圈中的电流方向和外部电路中的电流方向都是不变的
D．线圈中的电流方向和外部电路中的电流方向都是变化的
8．在物理实验课上，小明想观察直流电动机模型的工作情况，将其接入电路，各部分连接完好，结果电动机却不工作，他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其不工作的原因可能是(　　)
A．直流电动机的铜半环与电刷接触不良
B．电源电压太低
C．线圈刚好处于平衡位置
D．线圈中的电流太小
9．一矩形线圈放在蹄形磁体的两极之间，刚通电时在磁场作用下扭转方向如图6甲所示。现将该线圈放在如图乙所示的蹄形螺线管间，a、b为螺线管与电源的接口。某同学进行了如下四次操作：
图6
①a接正极、b接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流；
②b接正极、a接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流；
③a接正极、b接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流；
④b接正极、a接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流。
线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是(　　)
A．①和③ B．②和④ C．①和④ D．②和③
10．如图7所示，“E、F”部件我们称之为________，它的作用是当线圈刚越过平衡位置时，能自动改变________________________，从而实现通电线圈在磁场中的连续转动。
图7
11．图8甲为一台简易电动机，它由一节旧电池、小块钕磁体和线框组成，磁体吸在电池下端，线框由裸铜导线绕制；图乙为电动机工作原理图，箭头表示磁感线方向。根据图乙可知，磁体上端为________(选填“N”或“S”)极；已知磁场对线框左边的作用力垂直于纸面向里，则线框右边受到的磁场力垂直于纸面________(选填“向外”或“向里”)，线框在转动过程中将________能转化为________能。
图8
12．同学们在制作电动机模型时，把一段粗漆包线绕成约3 cm×2 cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3 cm；然后，用小刀刮两端引线的漆皮；用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上；两个支架分别与电池的两极相连；把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁体，如图9所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去。
图9
(1)在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，刮线的要求是 ________(选填“A”或“B”)。
A．两端全部刮掉
B．一端全部刮掉，另一端只刮半周
(2)线圈在转动过程中将______能主要转化为________能。
(3)小华组装好实验装置，接通电源后，发现线圈不能转动，写出一条可能造成该现象的原因：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
题组3　通电导体在磁场中受力的应用
13．根据图10所示装置的原理，可以制成下列哪种用电器(　　)
　图10
A．电水壶
B．电风扇
C．电熨斗
D．电磁起重机
14．如图11所示是实验室电流表的内部结构图，处在磁场中的线圈有电流通过时，线圈会带动指针一起偏转。线圈中电流越大，指针偏转角度就越大。关于该现象，下列说法正确的是(　　)
图11
A．该电流表是利用电流的磁效应工作的
B．线圈中有电流通过时，把机械能转化为电能
C．改变线圈中的电流方向，指针的偏转方向不会改变
D．线圈中电流越大，指针所受磁场力就越大
15．如图12所示，电动平衡车是一种新型交通工具，被广大青少年所喜爱。图13中与电动平衡车驱动前行的原理相同的是(　　)
图12
图13
16．动圈式扬声器，俗称喇叭，它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆等构成，如图14所示。当线圈中通有大小和方向反复变化的电流时，线圈会发生振动，线圈的振动会带动纸盆振动，于是扬声器就发出声音。动圈式扬声器工作时将________能转化为________能，它与电动机的工作原理________(选填“相同”或“不相同”)；如果线圈中通入大小和方向都不变的电流，动圈式扬声器________(选填“能”或“不能”)正常工作。
图14
17．实验发现，两条平行放置的直导线，当通以相同的电流时相互吸引(如图15所示)，这是因为电流能够产生磁场，而磁场对电流又有力的作用。我们可以这样分析它的受力，对a导线：通电导线b产生的磁场对它有向右的作用力；对b导线：_____________________________________________________。
图15
18．1879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(灯丝由竹丝碳化后制成)。
图16
(1)如图16甲所示，当磁体的磁极靠近正在工作的碳丝灯泡时，灯丝上端被磁体吸引，这是因为通电后的灯丝在磁场中受到了______的作用。
(2)要从如图甲所示的现象变为图乙中灯丝上端被排斥的现象，可以改变_____________________________________________的方向。
19．如图17所示，一束电子自右向左从狭缝里射出，穿过磁场时受到磁场力的作用，而向纸内偏转。
图17
(1)将两个磁极对调后，电子束将________偏转。
(2)磁极不变，把电子束换成带正电的粒子束，则此粒子束将________偏转。
(3)将电子束换成不带电的粒子束，则此粒子束将________(选填“发生”或“不发生”偏转。
答案
1. AC　2. B　3．B　
4．(1)磁场　(2)静止不动　运动　通电　
(3)相反　磁场方向
(4)相反　电流方向　(5)不能
5．A　6．C
7．A　8．C　
9．D　
10．换向器　线圈中电流的方向
11．N　向外　电　机械　
12．(1)B
(2)电　机械
(3)电源电压较低、磁场太弱或开始线圈处在平衡位置等
13．B
14．D　15．C　
16．电　机械　相同　不能　
17．通电导线a产生的磁场对它有向左的作用力
18．(1)磁力　(2)电流或磁场
19．(1)向纸外　(2)向纸外　(3)不发生