2020-2021学年沪科版九年级物理上册一课一练17.3科学探究：电动机为什么会转动(word版含答案解析）

2020-2021学年沪科版九年级物理上册
一课一练17.3
科学探究：电动机为什么会转动
一、单项选择题（共15小题；共45分）
1.
如图所示，用“”表示导线中的电流方向垂直于纸面向里，“”表示导线中的电流方向垂直于纸面向外。若此时通电导线受到的力向上，则以下四个选项中，力的方向判断正确的是
?
A.
B.
C.
D.
2.
下列几个验证性小实验，错误的是
?
A.
把玻璃片放在沸水的上方，发现玻璃片上出现一层小水珠，说明气体可以液化
B.
用笔尖顶在质地均匀的方形薄板两条对角线交点处，发现薄板水平平衡，说明外形规则的物体的重心在它的几何中心上
C.
将小电动机接入电路中，发现电动机转动，说明机械能可以转化为电能
D.
通电螺线管插入铁芯后吸引的大头针数量增多，说明通电螺线管插人铁芯后磁性增强
3.
线圈
转动过程中经过图甲、乙位置时，导线
所受磁场力的方向
?
A.
相反，是由于磁场方向相反了
B.
相反，是由于流过
的电流方向相反了
C.
相同，是由于磁场方向、流过
的电流方向都改变了
D.
相同，是由于磁场方向、流过
的电流方向都没改变
4.
小华在综合实践中自制的简易电动机示意图如图所示。矩形线圈由漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴。将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈正下方。为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，则小华应将
?
A.
电池的正、负极对调一下
B.
在线圈正上方增加磁体
极
C.
左右转轴下侧绝缘漆刮掉一半
D.
左右转轴绝缘漆全部刮掉
5.
一台直流电动机模型通电后不转动，但用手轻轻拨动一下就转动起来了，出现这种情况的可能原因是
?
A.
换向器与电刷接触不良
B.
轴与轴架间摩擦力太大
C.
线圈中的电流太小
D.
线圈内部断路
6.
如图是实验室电流表内部结构图，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，线圈中的电流越大，指针偏转角度越大，关于该现象，下列说法中正确的是
?
A.
该装置利用了电磁感应原理
B.
该装置工作原理与电动机工作原理相同
C.
改变线圈中的电流方向，指针转动方向不变
D.
线圈中的电流变大，通电线圈自身产生的磁场强弱不变
7.
图甲是一台正在工作的电扇，图乙四个实验能反映其工作原理的是
?
A.
B.
C.
D.
8.
如图所示，是小青同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置，
是一根金属棒，通过金属导轨连接到电路中，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
?
A.
换用磁性强一些的蹄形磁体
B.
将蹄形磁体的
、
极对调
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
9.
下列用电器中，可以将电能转化为机械能的是
?
A.
电动机
B.
电灯
C.
电熨斗
D.
电烙铁
10.
小明将直流电动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作。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.
线圈刚好处于平衡平置
D.
线圈中的电流太小
11.
关于扬声器的下列叙述正确的是
?
A.
扬声器是由铁芯、线圈和纸盆构成的
B.
扬声器的线圈中通有直流电，一定能发声
C.
扬声器中的线圈不振动，纸盆来回振动，才发出声音
D.
扬声器是根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的原理制成的
12.
如图所示的用电器中，工作时将电能转化为机械能的是
?
A.
B.
C.
D.
13.
有关直流电动机换向器的说法中正确的是
?
A.
当线圈平面与磁感线平行时，自动改变电流方向
B.
线圈如果没有惯性，直流电动机也能工作
C.
当线圈平面与磁感线平行时，自动改变磁感线的方向
D.
当线圈平面与磁感线垂直时，自动改变电流的方向
14.
很多超市都安装了防盗报警器，超市的商品上贴有软磁条，消费者如果不买单，直接走出超市，软磁条没有消磁，防盗报警器上的检测头就会有电流产生，导致报警器会响。以下器件中工作原理与此相似的是
?
A.
电磁铁
B.
电动机
C.
扬声器
D.
发电机
15.
小辉同学在做了书本上的实验“装配直流电动机模型”后，制作了如图所示的直流电动机模型，他用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连；用漆包线（铜丝表面涂有一层很薄的绝缘的油漆制成的）绕一个矩形线圈，以线圈两端的引线为轴，将线圈放在支架上，磁体放在线圈下，闭合开关且用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。下列关于如何刮去线圈两端引线（轴）上的漆皮的说法正确的是
?
A.
两端引线上的漆皮都要全部刮去
B.
一端引线上的漆皮要全部刮去，另一端只刮去半周漆皮
C.
一端刮去上半周的漆皮，另一端刮去下半周漆皮
D.
两端引线上的漆皮都不能刮去
二、填空题（共5小题；共25分）
16.
某同学利用如图所示的装置进行探究。他进行了如下操作：
断开开关，将金属导体棒
静止放置在磁场中两根平行的金属导轨上：
闭合开关，电流通过导体棒
，
向右运动：
只将磁体的磁极对调，闭合开关，导体棒
向左运动。该同学探究的问题
?。
17.
如图是一顶太阳能风扇凉帽，凉帽的顶部装有一个太阳能电池板，帽檐装有一个小型电风扇。电池板在太阳光的照射下，将太阳能转化为电能，驱动电风扇工作。电风扇中的主要部件是电动机，电动机的工作原理是
?。电风扇正常工作时电压为
，电流为
，若电风扇正常工作
，电流做功为
?
。
18.
通电导线在磁场中受到的磁场的作用力方向可以用左手定则来判断：伸开左手，使拇指与四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线垂直穿过掌心，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线所受磁场力的方向，如图
，在图
中，一根垂直于纸面的导线
放置在一水平放置条形磁铁的正上方，若导线受到磁铁给它的作用力的方向竖直向下，则导线中电流的方向是垂直纸面
?（选填“向外”或“向内”）。
19.
如图是小华同学探究“让线圈转起来”的实验装置图。线圈能够转动的原因是
?，在实验中为了使线圈能持续转动，采取的办法是
?。
20.
?
也叫喇叭。它是把电信号转换成
?
的装置。主要由永久
?
、
?
和锥形纸盆构成。
三、简答题（共1小题；共14分）
21.
小明的妈妈在厨房炒辣椒时，在卧室的小明也能被“辣椒”呛的眼泪直流，这时妈妈为了尽快的消除空气的“辣味”，于是打开了家中的电扇，以加快空气的流通．
请你根据相关的物理知识，回答下列问题：
（1）为什么在卧室也能被“辣椒”呛的眼泪直流?
（2）电扇工作时发生什么样的能量转换?
（3）电扇与家庭中其它的用电器是如何连接的?
四、计算题（共1小题；共16分）
22.
如图甲所示，圆形塑料槽内装有导电液体放在蹄形磁铁两极之间，沿槽边缘放一个圆形电极
，在圆形塑料槽的中心放一个圆柱形电极
。将
、
电极接入如图乙所示的
、
两极，闭合开关，圆形塑料槽内的导电液体将会旋转起来。电源电压
，电源内阻
，定值电阻
，塑料槽中两电极间液体等效电阻为
，电压表的示数恒定为
，则：
（1）导电液体旋转的物理原理是什么?
（2）电路中电流多大?
（3）推动导电液体的功率为多少?
答案
第一部分
1.
C
【解析】A．在条形磁铁
极右侧，磁感线方向向左，电流方向向内，由左手定则可以得到，此时力的方向应该向上，故A错误；
B．在条形磁铁
极右侧，磁感线方向向左，电流方向向外，由左手定则可以得到，此时力的方向应该向下，故B错误；
C．在条形磁铁
极左侧，磁感线方向向左，电流方向向内，由左手定则可以得到，此时力的方向应该向上，故C正确；
D．在条形磁铁
极左侧，磁感线方向向左，电流方向向外，由左手定则可以得到，此时力的方向应该向下，故D错误
故选C。
2.
C
3.
B
【解析】由于电流从电源的正极出发，故此时图甲中
的电流方向是由
到
；在图乙中，由于磁场的方向没有改变，电流的方向是由
到
，故此时线圈受力的方向改变。
4.
C
【解析】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的力的作用为转动，另一个半周没有电流通过，不受磁场力的作用，利用惯性转动，这样才能使线圈在磁场中持续转动下去，如果两端的漆皮都刮掉，线圈每转过半圈，受力方向发生变化，会来回摆动，故需要将左转轴上下侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉。
5.
B
6.
B
7.
C
8.
B
9.
A
【解析】电动机是将电能转化为机械能，故A正确；
电灯是电能转化为光能和内能，故B错误；
电熨斗是电能转化为内能，故C错误；
电烙铁是电能转化为内能，故D错误。
10.
C
11.
D
12.
B
13.
D
14.
D
15.
B
【解析】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的力的作用而转动，另一个半周没有电流通过，不受磁场力的作用，利用惯性转动，这样才能使线圈在磁场中持续转动下去，如果两端的漆皮都刮掉，线圈每转过半圈，受力方向发生变化，会来回摆动。
第二部分
16.
通电导体在磁场受力方向与磁场方向有关吗
17.
通电线圈在磁场中受力而转动；
【解析】（）电风扇的主要部件是电动机，是根据通电线圈在磁场中受力转动原理制成的；
（）电风扇消耗的电能
。
18.
向内
【解析】在磁体外部，磁感线由
极发出、回到
极，所以图中导线
处磁感线的方向是从左向右的；
由题知，垂直于纸面的导线
放置在一水平放置条形磁铁的正上方，导线受到磁铁给它的作用力的方向竖直向下；
根据左手定则，伸开左手，使拇指与四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线垂直穿过掌心，且大拇指指向磁场力的方向（即竖直向下），则四指垂直于纸面指向内，即此时电流的方向是垂直于纸面向内的。
19.
受到了磁场力的作用；将引线上半周的油漆刮掉
20.
扬声器；声信号；磁体；线圈
第三部分
21.
（1）
在炒辣椒时，辣椒中的辣味分子受热，运动加剧，扩散现象加快，所以辣椒中的辣味分子很快扩散到整个房间内，辣味分子对人有刺激作用，因此卧室里的小明也会被呛的眼泪直流。
??????（2）
电风扇在工作时，消耗电能，产生了机械能，故是将电能转化为机械能的装置。
??????（3）
电扇与其他家用电器之间是并联的，各家用电器并联时，用电器能正常工作，并且互不影响。
第四部分
22.
（1）
由题意和图示可知，导电液体旋转的物理原理是：通电导体在磁场中受到力的作用；
??????（2）
【解析】由题知，电源电压
，电源内阻
，电压表的示数恒定为
（电压表测
和导电液体的总电压），
则电源内阻两端的电压：；
串联电路中电流处处相等，
则电路中的电流：；
??????（3）
【解析】
两端的电压：；
间的电压：，
电流通过导电液体的电功率：；
电流通过导电液体的发热功率：；
推动导电液体的功率：。
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