人教版物理九年级全一册 第二十章 第4节 电动机同步练习 含答案

人教版物理九年级全一册
第二十章
第4节
电动机
姓名：__________
班级：__________考号：__________
一、选择题（共14题）
1、
下列装置中，根据“通电导体在磁场中受到力的作用”原理制成的是（　　）
A．电动机
B．电铃
C．电饭煲
D．发电机
2、
电动机是一种高效、低污染的动力设备，广泛地应用研究在日常生活和生产实践中。下列家用电器中应用到电动机的是（??
???）
A．电热水器?
B．电饭锅??
C．洗衣机???
D．电热毯
3、
图3能说明电动机工作原理的是
4、
电动机可以带动水泵抽水。如图所示的4幅图中，能反映出电动机工作原理的是
5、
关于电动机下面说法中正确的是:
A.
电动机是利用电磁感应现象制成的;
B.
电动机的线圈只要有电流通过，线圈就会在磁场力作用下不断地运动;
C.
电动机只能使用直流电供电，电动机中的换向器能自动改变线圈中的电流方向;
D.
电动机的构造简单，效率比热机高，广泛地应用在电车、起重机、电风扇、电冰箱等电器中.
6、
电磁炮是利用电磁技术制成的一种新型武器，具有速度快、命中率高等特点。其原理是利用磁场对通电导体的作用，下列叙述中与此原理相同的是（　　）
A．水轮机带动发电机工作为我们提供源源不断的电能
B．奥斯特发现通电导线能使小磁针偏转方向
C．电动机接通电源正常工作
D．工厂使用大型电磁铁完成物品运输任务
7、
(2019·东营)如图所示为探究磁场对通电导线作用的实验装置,当闭合开关,电流由a至b通过导线ab时,导线ab向左运动,下列说法正确的是(　　)
A.只改变电流方向时,导线ab向右运动,机械能转化为电能
B.只改变磁场方向时,导线ab向左运动,电能转化为机械能
C.电流方向和磁场方向同时改变时,导线ab向左运动,电能转化为机械能
D.电流方向和磁场方向同时改变时,导线ab向右运动,机械能转化为电能
8、
汽车清洗机是产生高压水冲洗车辆表面污垢的机器，其动力设备主要是电动机，图中能说明电动机工作原理的是（　　）
A．??
B．??
C．??
D．
9、
如图所示是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转动．现要线圈逆时针转动，下列方法中可行的是（　　）
A．只改变电流大小???
B．只改变电流方向
C．对换磁极同时改变电流方向
D．换用磁性更强的磁铁
10、
如图为直流电动机的基本构造示意图。以下相关的分析中正确的是
A．电动机是利用电磁感应的原理工作的
B．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能
C．使线圈连续不停地转动下去是靠电磁继电器来实现的
D．仅改变磁感线的方向可以改变线圈转动的方向
11、
借助如图所示的实验装置，小明探究“磁场对通电直导线的作用”．闭合开关S0，原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动．要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是（　　）
　
A．
将A、B两端对调???????????
B．
将滑动变阻器的滑片P向右移动
　
C．
换用磁性更强的蹄形磁体????????
D．
将蹄形磁体的N、S极对调
12、
将如图甲所示的铜线框上方的尖端挂在电池的正极，并保持良好接触，下端的两个弧形导线头分别压在磁钢柱的前后两侧，且始终与磁钢柱接触良好，磁钢柱吸附在电池底部的负极上，制成如图乙所示的小玩具，铜线框由静止释放后会转动起来，关于该现象，下列说法正确的是（　　）
A．它的原理与发电机原理相同???
B．若将磁体的磁极对调，铜线框中电流的方向会改变???
C．若将磁体的磁极对调，铜线框的转动方向将会改变???
D．若下端有一个导线头与磁钢柱接触不良导线框不可能转动
13、
下列四幅图中，用来研究磁场对通电导线有力的作用的是（?
）
A．图甲中，风车转动时电流表指针偏转???
B．图乙中，闭合开关后线圈转动
C．图丙中，旋转启动钥匙后用电器工作???
D．图丁中，闭合开关后铁钉吸引大头针
?
14、
如图是电冰箱的简化电路图，图中M是电冰箱压缩机内的电动机，L是电冰箱内的照明灯，下列判断正确的是（?
）
A．S1闭合、S2断开时，照明灯与电动机并联.
B．S1、S2都闭合时，照明灯与电动机串联
C．关上冰箱门时，S1自动断开，使得照明灯熄灭
D．冰箱内温度降低到设定温度时，S1自动断开，电动机停止工作。
二、填空题（共7题）
1、
如图所示，铝棒用导线悬挂在磁体两极之间，通电后铝棒向左侧摆动，这是因为受到了　??
　对它的作用力，若改变电流方向，通电后铝棒将向　??
　侧摆动，若铝棒中的电流变大，铝棒的摆动幅度将变　??
　。
2、
如图所示的装置可以用来研究_________(填“电动机”或“发电机”)的工作原理。
将图中的电源换成电流表，闭合开关，让导体ab左右摆动，发现电流表指针偏转，表明导体ab中_____(填“有”或“没有”)感应电流通过，导体ab的机械能转化为________能。
3、
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，如图所示，可以观察到灯丝______，说明______，由此原理可以制成______。
4、
(2019·大庆)如图所示实验装置中,磁体和导体棒均水平放置,断开开关S2,闭合S1,使导体棒水平向右运动,灵敏电流计G的指针向右偏,这是　　　　现象。为使G的指针向左偏,可使导体棒向　　　　运动。断开S1,闭合S2,导体棒能运动起来,依据此原理可制成　　　　(选填“电动机”或“发电机”)。?
5、
动圈式话筒的结构如图所示,它工作时:①线圈运动能产生随着声音变化而变化的电流;②与膜片相连的线圈随之一起振动;③人唱歌或说话产生的声音使膜片振动;④变化的电流经过放大后,由扬声器还原为声音。关于它的工作原理,正确的排序是　　　　　　。?
6、
如图，这是_______（选填“发电机、“电动机”）原理图，若将图中的磁体的S极和N极交换位置，其他保持不变，则线圈ab边所受力的方向_______（选填“改变”、“不改变”、“可能变也可能不变”）
7、
如图所示是小明制作的简易电动机，其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动．要使图中线圈转动起来，除了让线圈平衡在电池正极这个支点之外，还必须保证线圈中有　　，线圈放置在　　中．
三、简答题（共2题）
1、
电动机是利用什么原理工作的？为使直流电动机持续转动，必须在直流电动机上安装什么装置？电动机工作时能量是如何转化的？
2、
电车、电气列车、电动自行车、电动摩托车、电动汽车已相继诞生，为现代化城市交通的发展作出了巨大贡献。请回答：
?
?(1)这些电动工具的“心脏”是什么?它是利用什么原理制成的?
?
?(2)电动交通工具有哪些优点?目前电动交通工具的最大问题是什么?
四、实验,探究题（共3题）
1、
同学们在制作电动机模型时，把一段粗漆包线烧成约3cm×2cm的矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出约3cm。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，线圈下放一块强磁铁，如图所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停的转下去。
（1）在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，刮线的要求是________（填选项“A”或“B”）。
A.两端全刮掉?
B.一端全部刮掉，另一端只刮半周
（2）线圈在转动过程中________能转化为________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_______________________。
2、
研究电动机的工作过程。
(1)
电动机的工作原理是磁场对??
有力的作用。甲图中，线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反，其原因是??
。线圈从图示位置再转动??
度后线圈将恰好达到平衡位置，并最终停在该位置。
(2)
乙图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了??
，该装置能在线圈??
(选填“刚转到”、“即将转到”或“刚转过”)平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
?(3)
①丙图所示的电动机模型中，调换器件??
（填图中的序号）的放置可方便改变电动机的转动方向。
②通电后电动机模型不转动，若是接触不良，可以把铜片(电刷)再弯曲一下，以增加它
的??
（填物质的物理属性）。
3、
小红在学习了磁场对通电导体有力的作用后，进一步查阅资料，了解到当电流与磁场垂直时，磁场对通电导体的作用力大小与磁场强度、导体在磁场中的长度以及导体中的电流强度有关。她设计了如图所示的装置，验证磁场给通电导体的作用力与电流是否有关。实验步骤如下，请你补充完整：
（1）将一根导体棒用两根细线悬挂在铁架台上，将一蹄形磁铁竖直固定在铁架台上，并让导体棒与下方的蹄形磁铁磁极间的磁场方向垂直；
（2）给导体两端加电压U1，闭合电路，观察悬线偏转的角度α1；
（3）给导体两端加电压U2，U2
＞
U1，闭合电路，观察悬线偏转的角度α2；
（4）??????????
，即可知道磁场给通电导体的作用力与电
流是否有关。
（5）小刚也利用该装置探究磁场给通电导体的作用力与电流有关是否，但两次实验中给导体棒所通电流方向均与小红的相反，比较小刚和小红的做法你认为????
?
A．
都可以?????
B．小红更好???
C．小刚更好
（6）小红想进一步探究磁场对通电导体的作用力大小与导体在磁场中的长度是否有关，于是她更换了另一根较长的导体棒，这样改变自变量???
（选填“对”或“不对”）。
五、综合题（共1题）
1、
阅读《跳跃环》一文，回答下列问题
跳跃环??
同学们在科技馆看到展品跳跃环：两个不同高度的圆柱形铁芯底部各有一个线圈，线圈上方的铁芯上各套着铝环，如图1所示．
??
其中一个线圈通交流电，另一个线圈通直流电．通电后看到：两个铝环都跳跃起来了．通交流电的线圈上方的铝环跳跃之后会悬浮在一定的高度上，如图2所示；而通直流电的线圈上方的铝环跳跃后，回落到接近底部时，速度会迅速减小，但最后还是会缓缓落到底部．为什么会有这种现象呢？当通过铝环内部的磁场发生变化时，铝环内部将产生感应电流．这种电流在金属内形成闭合回路，犹如水的旋涡一般，称之为涡流．由涡流形成的磁场被称为涡流磁场．线圈通电时会产生磁场，且磁感线在靠近线圈的地方较密．不论是直流电还是交流电，在这一瞬间，铝环内部磁场的变化很快，于是铝环内会产生强大的电流（即涡流）．同时，涡流会产生与线圈磁场相反的磁场，两个磁场相互排斥，铝环便会弹跳起来．铝环跳起后，如果线圈中通的是直流电，线圈产生的磁场不变，因此铝环只有在运动时其内部磁场才会有变化，并产生感应电流．在下落过程中，铝环的感应电流会使下落的速度减小．如果是交流电，线圈产生的磁场会周期变化，因此铝环不论是运动还是静止，其内部磁场时刻都在变化，即其内部时刻都会有感应电流．在某一特定位置，铝环所受的磁场力与重力达到平衡，铝环就会在这里静止．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）当线圈通电时，周围就会产生磁场，这是电流的　　效应．
（2）线圈中通入　　电，能使铝环跳起后停在空中．（选填“交流”或“直流”）
（3）铝环向上跳起是因为铝环中强大电流产生的磁场与通电线圈产生的磁场相互　　．（选填“吸引”或“排斥”）
（4）若铝环中间有缺口，不能形成闭合的圆环，铝环　　向上跳起．（选填“能”或“不能”）
============参考答案============
一、选择题
1、
A【考点】磁场对通电导线的作用．
【分析】通电导体在磁场中会受到力的作用，即通电能动，利用该原理可制成电动机．
【解答】解：
A．电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，故A正确；
B．电铃是利用电流的磁效应的原理制成的，故B错误；
C．电饭煲利用电流的热效应的原理制成的，故C错误；
D．发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，故D错误．
2、
C
3、
D
4、
C
5、
D
6、
C解：A、水轮机带动发电机工作利用的是电磁感应现象，故A错误；
B、奥斯特发现通电导线周围存在磁场，能使小磁针偏转方向，这是电流的磁效应，故B错误；
C、电动机接通电源正常工作时，通电线圈在磁场中受到力的作用而转动，故C正确；
D、工厂使用大型电磁铁利用的是电流的磁效应，故D错误。
故选：C。
【点评】磁场对通电导体有力的作用，人类根据这一原理制造了电动机，而电动机在生活中应用广泛。注意与其它电器元件的区分。
7、
C
8、
C【考点】直流电动机的构造和工作过程．
【分析】电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用．正确分析四个选项各是研究什么问题的，再做回答．
【解答】解：A、该选项是用来研究磁极间相互作用规律的实验，故不符合题意．
B、是研究电磁铁的磁性强弱的影响因素，不符合题意；
C、电路中有电流，通电导体或线圈受到磁场力的作用发生运动，符合题意；
D、在外力作用下使导体左右移动，切割磁感应线，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，不符合题意；
故选C．
9、
B【考点】直流电动机的构造和工作过程．
【分析】电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，其转动速度与电流大小和磁场强弱有关；电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关．
【解答】解：
直流电动机的转动方向与线圈中的电流方向和磁场方向有关，若使通入直流电动机的电流方向改变或磁场的方向改变，它的转动方向将改变．但是如果同时改变电流的方向和磁场的方向，线圈的转动方向将不变．
故选B．
10、
D
11、
A、将A、B两端对调，受力运动方向不变，故A错．
B、将滑动变阻器的滑片P向右移动，减小电路中的电流，减小导线的运动速度，不会改变运动方向，故B错；
C、换用磁性更强的蹄形磁体，将增大导线的运动速度，不会改变运动方向，故C错；
D、将蹄形磁体的N、S极对调，只改变一个影响因素（磁场方向），受力运动方向改变，故D正确；
故选D．
12、
C。
【分析】（1）（4）通电导体在磁场中受到力的作用；
（2）电流是从电源的正极出来，经过导线后回到电源的负极；
（3）通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场的方向有关。
【解答】解：
A、铜线框由静止释放后，由于铜线中有电流通过，铜线在磁场中受到力的作用，会转动起来，和电动机的原理是相同的，故A错误；
B、电流是从电源的正极出来，经过导线后回到电源的负极，电流方向与磁场的方向无关，故B错误；
C、若将磁体的磁极对调，则导线在磁场中受到力的方向会发生改变，即铜线框的转动方向将会改变，故C正确；
D、若下端有一个导线头与磁钢柱接触不良，但另一条导线仍然受到磁力的作用，仍然会转动，故D错误。
【点评】本题考查了通电导体在磁场中的受力情况，属于基础知识，要掌握。
13、
B
?
14、
?
D
二、填空题
1、
解：铝棒用导线悬挂在磁体两极之间，通电后铝棒向左侧摆动，这是因为受到了磁场对它的作用力；
力的方向与磁场方向及电流方向有关；若改变电流方向，通电后铝棒受力方向改变，将向右侧摆动；
若铝棒中的电流变大，铝棒受力变大，摆动幅度将变大。
故答案为：磁场；右；大。
【分析】通电导体在磁场中受力方向与电流的方向和磁场的方向有关；受力大小与磁场的强度和电流的大小有关。
【点评】磁场对电流的力的作用的方向受到电流方向及磁场方向影响，二者任意改变一个，电流反向，同时改变，电流方向不变。
2、
???
(1).
电动机???
(2).
有???
(3).
电
【解析】闭合开关，处在磁场中的导体棒ab中有电流通过时，它就会运动起来，表明通电导体在磁场中受到力的作用，该装置可以用来研究电动机的工作原理。
将图中的电源换成电流表，使导体ab左右摆动，它此时做切割磁感线运动，闭合电路中会产生感应电流，即导体ab中有感应电流通过，电流表指针发生偏转，该过程消耗机械能，获得电能，将机械能转化为电能。
3、
???
(1).
晃动???
(2).
通电导体在磁场中受力???
(3).
电动机
【解析】将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝，发现灯丝在晃动，说明通电导体在磁场中受力的作用，电动机是根据此原理制成的。
4、
电磁感应　左　电动机
5、
③②①④
6、
???
(1).
电动机???
(2).
改变
【解析】
【详解】图中有电源，是电动机，是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的；
通电导线在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关，若将图中的磁体的S极和N极交换位置，改变磁场方向，其他保持不变，则线圈ab边所受力的方向改变；
7、
【考点】直流电动机的原理．
【分析】依据电动机工作原理可解答此题．
【解答】解：电动机其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，要使图中线圈转动起来，除了让线圈平衡在电池正极这个支点之外，还必须保证线圈中有电流，线圈放置在磁场中．
故答案为：电流；磁场．
三、简答题
1、
电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用原理工作的；安装换向器；工作时电能转化为机械能。??
解析：电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用原理工作的；在直流电动机中，为了能使线圈刚刚转过平衡位置时就自动改变线圈中的电流方向，需安装“换向器”，从而实现通电线圈在磁场中的持续转动。电动机的原理是利用通电导体在磁场中受到力的作用，它是一种将电能转化为机械能的机器。
2、
(1)电动工具的“心脏”是电动机。它是利用磁场对电流的作用的原理制成的。
(2)电动交通工具的优点是：操作方便，无污染，节省能源，体积小等(答两条即可)；电动交通工具的最大问题是我国的电力资源不足。
四、实验,探究题
1、
2、
?(1)电流(或通电线圈)?
电流方向不同?
90?
(2)换向器?
刚转过?
(3)
?①
弹性
3、
比较α1、α2的大小
B????
不对
五、综合题
1、
【考点】磁场对通电导线的作用．
【分析】（1）通电导线周围存在磁场，这是电流的磁效应；
（2）根据“其中一个线圈通交流电，另一个线圈通直流电．通电后看到：两个铝环都跳跃起来了．通交流电的线圈上方的铝环跳跃之后会悬浮在一定的高度上，”可得出结论；
（3）由“涡流会产生与线圈磁场相反的磁场，两个磁场相互排斥，铝环便会弹跳起来”可得出答案．
（4）根据产生感应电流的条件来解答．
【解答】解：（1）当线圈通电时，周围就会产生磁场，这是电流的磁效应．
（2）由材料“通交流电的线圈上方的铝环跳跃之后会悬浮在一定的高度上”可知，因此线圈中通入交流电，能使铝环跳起后停在空中．
（3）由材料“涡流会产生与线圈磁场相反的磁场，两个磁场相互排斥，铝环便会弹跳起来”可知，因此铝环向上跳起是因为铝环中强大电流产生的磁场与通电线圈产生的磁场相互排斥；
（4）由题意知要产生涡流必须是闭合回路，故若铝环中间有缺口，不能形成闭合的圆环，铝环不能向上跳起．
故答案为：（1）磁；（2）交流；（3）排斥；（4）不能．