苏科版九年级下册 物理 第十六章　三、 磁场对电流的作用　电动机 课时作业（含答案）

课时作业(八)
[第十六章　三、
磁场对电流的作用　电动机]
一、选择题
1．2019·镇江
如图8－K－1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8－K－1
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、负极和磁体的N、S极同时对调
2．如图8－K－2所示，一次物理探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到蹄形磁体中间，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(　　)
图8－K－2
A．灯丝晃动是电流的磁效应
B．灯丝晃动时受力平衡
C．灯丝晃动是受到磁体的吸引作用
D．灯丝晃动是磁场对通电线圈的作用
3．2019·扬州
如图8－K－3所示为直流电动机的工作原理图，分析正确的是
(　　)
图8－K－3
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．线圈连续转动是靠电磁继电器来实现的
4．如图8－K－4所示，小明用漆包线绕成线圈ABCD，将线圈引线一端的漆全部刮去，另一端刮去一半放入磁场，做成电动机模型，连接干电池后
(　　)
图8－K－4
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边始终受到磁场力的作用，且是动力
5．关于直流电动机，小宇和他的同学有不同的看法，你认为他们的看法中正确的是(　　)
A．小宇：直流电动机是利用电磁铁的原理制成的
B．小丽：直流电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
C．小明：直流电动机将机械能转化为电能
D．小强：直流电动机的换向器是用来改变磁场方向的
二、填空题
6．电动机是利用通电线圈在________中受力而转动的原理制成的．电动机工作时，将________能主要转化为________能．
7．如图8－K－5所示是检验磁场对通电导体作用的实验装置．当导体ab中有某方向电流通过时，它受到磁场的作用力向上．
(1)如果仅将两磁极对调位置，导体ab的受力方向向________．
(2)如果磁极位置不变，只改变ab中的电流方向，导体ab的受力方向向________.
(3)如果同时对调磁极位置和改变电流方向，导体ab的受力方向向________．
图8－K－5
8．2019·株洲
图8－K－6甲为一台简易电动机，它由一节旧电池、小块铷磁铁和线框组成，磁铁吸在电池下端，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，磁铁上端为________(选填“N”或“S”)极；已知磁场对线框左侧的作用力垂直于纸面向里，则线框右侧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－K－6
9．如图8－K－7所示，在直流电动机的工作过程中，换向器起到了关键作用，它能在线圈刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的______________，从而实现通电线圈在磁场中的持续转动．而线圈在平衡位置时所受的磁场力相互平衡，它是靠________转过平衡位置的.
图8－K－7
10．2020·连云港
白炽灯是一种电流通过灯丝，灯丝发热发光的照明电器，将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝，如图8－K－8所示，可以观察到灯丝______，说明____________________________，由此原理可以制成______________．
图8－K－8
三、实验探究题
11．如图8－K－9所示的实验装置中悬挂磁体的两根线是导线，图中“＋”“－”表示分别接电源的正、负极，给直导线通电．没有通电时直导线在蹄形磁体产生的磁场中静止，通电后直导线________，这说明：__________________________________．从能量的观点看，该现象实现了电能向________能的转化．将电源两极对调，改变直导线中电流的方向，观察到直导线运动的方向改变，这说明：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.保持电流的方向不变，将磁体的两极对调，改变磁场的方向，也观察到直导线运动的方向改变，这说明：_______________________________________________.
图8－K－9
12．课堂上，老师做了如图8－K－10甲所示的演示实验，给直导线(铝棒)通电，观察到直导线运动起来.
　
图8－K－10
(1)实验现象说明__________________有力的作用．
(2)图乙中将通电直导线换成了通电线圈．绕制线圈的铜丝外有漆皮，必须对线圈引出线的两端(置于铜质弯钩的部位)进行刮漆处理，刮漆方法见放大图(将线圈引线一端的漆全部刮去，另一端刮去一半)．按这种方法刮漆，目的是使线圈能够____________，因此这一部位就相当于电动机中的____________(填部件的名称)．
(3)图丙是直流电动机模型，上述部件在直流电动机中改变的是________(填序号)．
A．只改变线圈中的电流方向
B．线圈和外部电路中的电流方向都能改变
C．只改变外部电路中的电流方向
13．如图8－K－11所示，使线圈位于两磁极间，通电后，图甲中ab段导线受磁场力的方向垂直于ab向上，请在图甲中标示出cd段导线所受磁场力的方向．当线圈转至图乙所示位置时，标示出ab段和cd段导线所受磁场力的方向.
图8－K－11
详解详析
1．B　[解析]
换用更细的铜棒，电阻变大，电路中的电流变小，但不能改变受力的方向，故A错误；将电源正、负极对调，电流方向改变，则通电导体的受力方向改变，铜棒向左运动，故B正确；向左移动滑动变阻器的滑片，只能改变电流的大小，不能改变电流的方向，故C错误；将电源正、负极对调，同时将磁体的磁极对调，即影响磁场作用力方向的两个因素同时改变，则通电导体的受力方向不变，铜棒仍然向右运动，故D错误．
2．D　[解析]
由题意知，有电流通过的灯丝置于磁场中，灯丝发生了晃动，说明磁场对通电线圈有力的作用，不是电流的磁效应，也不是受到磁体的吸引作用，故A、C错误，D正确；灯丝发生了晃动，运动方向不断发生变化，即运动状态发生改变，受非平衡力的作用，故B错误．
3．A　[解析]
改变磁场方向可以改变线圈转动方向，故A正确．电动机通电后不转的可能原因：电流太小、磁场磁性太弱、断路、线圈处于平衡位置，故B错误．电动机工作时电能大部分转化为机械能，还有一小部分转化为内能，故C错误．换向器在线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，使线圈持续转动下去，故D错误．
4．B　[解析]
通电线圈之所以能转动，是因为通电导体在磁场中受到力的作用，但是该线圈在转过平衡位置时，若不改变电流的方向，此时线圈所受的磁场力会阻碍线圈的转动，故为了使线圈持续转动，将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样在一个半周内线圈受到磁场力的作用，另一个半周利用惯性转动；而直流电动机工作时，为了让线圈持续转动下去，是通过换向器在平衡位置及时改变线圈中的电流方向，即改变线圈所受力的方向实现的．
5．B　[解析]
电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的，故A错误，B正确；电动机工作时，消耗了电能，获得了机械能，将电能主要转化为机械能，故C错误；换向器是当线圈刚转过平衡位置时改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈能持续转动下去，故D错误．
6．磁场　电　机械
7．(1)下　(2)下　(3)上
8．N　向外　电　机械　[解析]
图甲为一台简易电动机，它由一节旧电池、小块铷磁铁和线框组成，磁铁吸在电池下端，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，在磁体外部，磁感线都是从N极出发，回到S极，磁铁上端为N极；已知磁场对线框左侧的作用力垂直于纸面向里，根据通电导体在磁场中受力，力的方向与磁场方向和电流方向有关，电流方向相同，磁场方向相反，所以线框右侧受到的磁场力垂直于纸而向外，线框在转动过程中将电能转化为机械能．
9．电流方向　惯性
10．晃动　通电导体在磁场中受到力的作用
电动机
11．运动　通电导体在磁场中受到力的作用　机械　通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关
通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关
12．(1)磁场对通电导体　
(2)持续转动　换向器　
(3)A
[解析]
(1)图甲所示的实验现象说明：磁场对通电导体有力的作用．(2)在线圈引出线的两端进行刮漆处理，是为了改变线圈中的电流方向，使线圈在磁场中持续转动；它的作用就相当于电动机中的换向器．(3)换向器的作用是当线圈刚转过平衡位置时，能够自动改变线圈中的电流方向．
13．如图所示