2020-2021学年浙教版八年级科学下册第一章第4节 电动机 (含解析)

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…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
)
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…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………
)
第4节
电动机
一、单选题
1.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.?奥斯特发现通电导体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
2.居家防疫期间跑步机深受青睐，其核心装置是电动机，下列实验能说明电动机工作原理的是(
???)
A.????????B.?
C.?????????????????????????D.?
3.一台直流电动机模型通电后不转动，用手轻轻拨动一下线圈就转动起来了的现象，其原因是（
???）
A.?换向器与电刷未接触???????????????????????????????????????????B.?启动时线圈在平衡位置
C.?电刷与换向器摩擦太大???????????????????????????????????????D.?电源正负极接反了
4.洗衣机的核心装置是电动机，下列哪个实验揭示了电动机的工作原理(???
)
A.????????B.????????C.????????D.?
5.如图所示的实验中，能说明电动机工作原理的是(
???)
A.??????????B.??????????C.??????????D.?
6.在直流电动机中,当线圈转到什么位置时,换向器改变线圈中的电流方向(??
)
A.?线圈转到任意位置??????????????????????????????????????????????B.?线圈平面与磁感线垂直
C.?线圈平面与磁感线平行???????????????????????????????????????D.?线圈平面与磁感线成45°角
7.在安装直流电动机模型的实验中，小杰同学按照教材的要求安装了一台如图所示的直流电动机模型，安装完毕，闭合开关后，线圈顺时针方向转动，则能使线圈逆时针方向转动的做法是(???
)
A.??
减少一节电池????????B.?把电源和磁体的两极同时对调????????C.?增加一节电池????????D.?把电源两极对调
8.小明将直流电动机模型接人电路,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.?线圈刚好处于平衡位置???????????????????????????????????????D.?线圈中的电流太小
9.如图所示是直流电动机示意图,下列说法正确的是(??
)
?
A.?只改变电流方向,不能改变其转动方向??????????????????B.?只改变磁场方向,不能改变其转动方向
C.?同时改变磁场和电流方向,不能改变其转动方向????D.?同时改变磁场和电流方向,可以改变其转动方向
10.某直流电动机模型通电后不转动，但用手轻轻拨动一下就转起来了，出现这种情况的主要原因是(??
)
A.?换向器与电刷没有接触好????????????????????????????????????B.?启动时线圈刚好在平衡位置
C.?轴与轴架之间的摩擦太大????????????????????????????????????D.?以上说法都有可能
11.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.?只改变电流方向?????B.?只改变电流大小?????C.?换用磁性更强的磁铁?????D.?对换磁极同时改变电流方向
12.下列四幅实验装置图所反映的原理，对电动机的发明有直接影响的是（?
?????）
A.???????????B.???????????C.???????????D.?
13.小明同学在《装配直流电动机模型》的实验中，接上蓄电池，发现电动机不转动，下列有关分析错误的是（??
????）
A.?他忘了将磁铁装上??????????????????????????????????????????????B.?换向器未装好，发现电刷没有接触铜环
C.?线圈静止在平衡位置???????????????????????????????????????????D.?蓄电池接反了
二、解答题
14.小明在制作电动机模型时，把一段粗漆包线绕成约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，如图甲所示。给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会持续转动。
①在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，若左转轴下侧的绝缘漆都刮掉，可将右转轴________（选填“上侧”或“下侧”）绝缘漆都刮掉。
②图乙中的直流电动机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。
三、填空题
15.如图是商场自动扶梯，请回答问题：
（1）自动扶梯的动力装置是电动机，它是根据________原理工作的。为了使电动机连续转动，在电路中接入了换向器，它的作用是________。
（2）自动扶梯在工作过程中的能量转化情况是________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
C
【解析】【分析】分析各个选项中现象的原理即可。
【解答】A.水轮机带动发电机工作为我们提供源源不断的电能，原理是电磁感应，故A错误；
B.奥斯特发现通电导体能使小磁针偏转方向，说明电流周围存在磁场，故B错误；
C.电动机接通电源正常工作，因为通电线圈在磁场中受力转动，故C正确；
D.工厂使用大型电磁铁完成物品运输任务，利用的是电磁铁，故D错误。
故选C。
?
2.【答案】
D
【解析】【分析】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，据此分析判断。
【解答】A.带有同种电荷的小棒靠近时相互排斥，这是电荷之间的相互作用，故A不合题意；
B.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故B不合题意；
C.闭合开关后，金属棒在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有电流产生，这就是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C不合题意；
D.闭合开关后，通过电流的导线在磁场中受力运动，这是电动机的工作原理，故D符合题意。
故选D。
3.【答案】
B
【解析】【分析】电动机的线圈不转的可能原因：①没有电流；②阻力太大；③
线圈处在平衡位置，据此分析判断即可。
【解答】A.如果换向器与电刷未接触，那么拨动后线圈也不会转动，故A错误；
B.如果启动时线圈在平衡位置，那么这个位置线圈受力平衡，相当于没有受到电磁力；而用手拨动后，线圈离开平衡位置，由于受力而转动起来，故B正确；
C.如果电刷与换向器摩擦太大，那么用手拨动后也不会使摩擦力减小，因此松手后线圈不会继续转动，故C错误；
D.如果电源正负极接反了，那么线圈肯定转动，只是转动的方向改变，故D错误。
故选B。
4.【答案】
D
【解析】【分析】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力转动，据此判断。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生偏转，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.闭合开关后，线圈匝数多的铁钉吸引的大头针数量多，这说明电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关，故B不合题意；
C.闭合开关后，金属棒在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有电流产生，这就是发电机的工作原理，故C不合题意；
D.闭合开关后，通过电流的线圈在磁场中受力转动，故D符合题意。
故选D。
5.【答案】
B
【解析】【分析】电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受力运动，据此分析判断。
【解答】A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生改变，说明通电导线周围存在磁场，故A不合题意；
B.闭合开关后，通过电流的金属棒在磁场中受力运动，故B符合题意；
C.当把条形磁铁放在小磁针的附近时，小磁针的指向发生改变，这说明了磁极之间的相互作用，故C不合题意；
D.金属棒在磁场中做切割磁感线运动时，电流表的指针摆动，说明有电流产生，这就是电磁感应现象，故D不合题意。
故选B。
6.【答案】
B
【解析】【分析】当线圈转动线圈平面与磁感应线垂直的位置时，线圈的两个边受到两个大小相等、方向相反且作用在同一条直线上的力，线圈在平衡力的作用下在平衡位置附近左右摆动，即该位置就是平衡位置，当线圈转过平衡位置后，它的两条边上通过的电流方向就与原来相反，那么它受到的力就会阻止线圈进一步转动，这时就需要改变电流方向，让线圈继续转动下去，据此分析即可。
【解答】
在直流电动机中,当线圈转到线圈平面与磁感线垂直的位置时，换向器改变线圈中的电流方向，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
7.【答案】
D
【解析】【分析】通电线圈在磁场中受力的方向与两个因素有关：①电流方向；②磁场方向，据此分析即可。
【解答】减少一节电池或增加一节电池，只能改变电流的大小，不能改变电流的方向，故A、C不合题意；
如果把电源和磁体的两极同时对调，那么线圈的受力方向不变，故B不合题意。
把电源两极对调，那么电流方向相反，因此线圈受力方向变为逆时针方向，故D符合题意；
故选D。
8.【答案】
C
【解析】【分析】（1）当线圈转动线圈平面与磁感应线垂直的位置时，线圈的两个边受到两个大小相等、方向相反且作用在同一条直线上的力，线圈在平衡力的作用下在平衡位置附近左右摆动，即该位置就是平衡位置。
（2）当线圈在平衡位置时，两个力相互平衡，不能为线圈转动提供动力，据此分析即可。
【解答】用手碰了线圈后，电动机开始正常转动.
说明直流电动机的铜半环与电刷接触正常，电源电压正常以及线圈中的电流大小合适，故A、B、D错误；
当线圈刚好处于平衡位置时，它不受动力，因此它不会转动，故C正确。
故选C。
?
9.【答案】
C
【解析】【分析】（1）通电导体在磁场中的受力方向的影响因素：①磁场方向；②电流方向；
（2）改变其中任意一个因素，都可以改变导体的受力方向；如果同时改变两个因素，那么导体的受力方向不变。
据此分析判断。
【解答】只改变电流方向，可以改变电动机的转动方向，故A错误；
只改变磁场方向，也可以改变电动机的转动方向，故B错误；
同时改变磁场和电流方向，不能改变其转动方向，故C正确，D错误。
故选C。?
?
10.【答案】
B
【解析】【分析】电动机模型通电后不动，可能是摩擦太大，也可能是线圈处于平衡位置没有受到磁力的作用，据此判断即可。
【解答】A.如果换向器与电刷没有接触后，那么用手拨动一下，电路没有接通，电动机仍然会不转动，故A错误；
B.启动时线圈刚好在平衡位置，这时线圈不受磁力的作用自然不会自己转动；用手拨动一下，线圈离开平衡位置受到磁力就会转动起来，故B正确；
C.如果轴与轴架之间的摩擦太大，用手拨动一下也改变不了摩擦的大小，故C错误；
D.综上所述，故D错误。
故选B。
11.【答案】
A
【解析】【分析】通电导体在磁场中的受力方向与两个因素有关：①电流方向；②磁场方向。
【解答】A.只改变电流方向，可以使电动机的受力方向改变，实现逆时针旋转，故A正确；
B.电动机的转动方向与电流大小无关，故B错误；
C.电动机的转动方向与磁铁的磁性大小无关，故C错误；
D.如果对换磁极并同时改变电流方向，那么电动机的受力方向不变，还是顺时针转动，故D错误。
故选A。
12.【答案】
D
【解析】【分析】电动机的工作原理是：通电导线在磁场中受力运动，据此判断。
【解答】电动机的工作原理是：通电导线在磁场中受力运动。
A.当导线中有电流经过时，小磁针的指向发生变化，说明电流周围存在磁场，故A不合题意；
B.当金属棒在磁场中移动时，做切割磁感线运动，这时电流表的指针摆动，说明有感应电流产生，这是电磁感应现象，故B不合题意；
C.当线圈在磁场中转动时做切割磁感线运动，这时电路中的灵敏电流计指针摆动，说明有感应电流产生，故C不合题意；
D.当有电流经过导体时，磁场中的导体受到力的作用运动起来，故D符合题意。
故选D。
13.【答案】
D
【解析】【分析】电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受力转动，如果电动机不动，可能没有产生磁力，即可能没有磁铁，或者没有电流，再或者处在平衡位置。
【解答】A.如果他忘了将磁铁装上，那么没有磁场，肯定不会产生磁力，故A不合题意；
B.如果换向器未装好，发现电刷没有接触铜环,那么电路是断路没有电流，肯定不会产生磁力，故B不合题意；
C.如果线圈处在平衡位置，那么线圈不会受到磁力，故C不合题意；
D.如果蓄电池接反了，那么电流方向相反，只能使电动机的转向相反，而不是不转，故D符合题意。
故选D。
二、解答题
14.【答案】
下侧；换向器；刚转过
【解析】【分析】（1）当线圈里有电流经过时，线圈会受力转动；当线圈转过180°后，如果电流方向不变，那么线圈的受力方向会与运动方向相反，从而不能持续转动。如果将转轴相同一侧的半圈绝缘皮去掉，那么当线圈转过180°后没有电流，自然就不受力，依靠惯性回到原来位置，这时就有电流，再次受到磁力，从而完成持续转动。
（2）如果在电路中加入换向器，那么每隔半圈就改变一次电流方向，从而使线圈受到的力始终朝向一个方向，那么线圈就能连续转动起来。
【解答】①在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，若左转轴下侧的绝缘漆都刮掉，可将右转轴下侧绝缘漆都刮掉。
②图乙中的直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，该装置能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
故答案为：（1）下侧；（2）换向器，刚转过
三、填空题
15.【答案】
（1）通电线圈在磁场中受力转动；改变线圈中的电流方向，使线圈持续转动
（2）电能转化为机械能
【解析】【分析】（1）根据电动机的工作原理解答；根据换向器的作用解答；
（2）分析减小的能量和增加的能量，进而确定能量转化的过程。
【解答】（1）自动扶梯的动力装置是电动机，它是根据通电线圈在磁场中受力转动原理工作的。为了使电动机连续转动，在电路中接入了换向器，它的作用是改变线圈中的电流方向，使线圈持续转动。
（2）自动扶梯在工作过程中消耗电能，它带动乘客上升，即机械能增大，因此能量转化情况是：电能转化为机械能。
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