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文檔簡介

1、直流電動機(jī)的構(gòu)造原理及其工作過程1 .如圖所示的甲、乙兩圖中的矩形線圈,現(xiàn)在給它們通電,則下列說法正確的是()甲乙A.甲中線圈轉(zhuǎn)動,乙中線圈不轉(zhuǎn)動B.乙中線圈轉(zhuǎn)動,甲中線圈不轉(zhuǎn)動C.甲、乙中的線圈都會轉(zhuǎn)動D.甲、乙中的線圈都不會轉(zhuǎn)動2 .線圈abcd轉(zhuǎn)動過程中經(jīng)過圖甲、乙位置時,導(dǎo)線 ab所受磁場力的方向()A.相同,是由于磁場方向、流過 ab的電流方向都沒改變B.相同,是由于磁場方向、流過 ab的電流方向都改變了C.相反,是由于流過ab的電流方向相反了D.相反,是由于磁場方向相反了3 .同學(xué)們在制作電動機(jī)模型時,把一段粗漆包線燒成約3cmx 2cm的矩形線圈,漆包線在線圈的兩端各伸出約3cm

2、.然后,用小刀刮兩端引線的漆皮.用硬金屬絲做兩個支架,固定在 硬紙板上.兩個支架分別與電池的兩極相連.把線圈放在支架上,線圈下放一塊強(qiáng)磁鐵,如 圖所示.給線圈通電并用手輕推一下,線圈就會不停的轉(zhuǎn)下去.(1)在漆包線兩端用小刀刮去引線的漆皮,刮線的要求是 (填選項(xiàng)"AK “B .A.兩端全刮掉B. 一端全部刮掉,另一端只刮半周(2)線圈在轉(zhuǎn)動過程中 能轉(zhuǎn)化為 能.(3)小華組裝好實(shí)驗(yàn)裝置,接通電源后,發(fā)現(xiàn)線圈不能轉(zhuǎn)動,寫出一條可能造成該現(xiàn)象的原 因 .4 .學(xué)習(xí)了電動機(jī)后,小剛同學(xué)采取了下列辦法自制了一個小型電動機(jī),把漆包線繞成約1cmx2cm的矩形線圈,線的兩端各留約 5cm作為引線

3、,從矩形短邊引出(如圖甲),然后 用小刀刮去兩條引線的漆皮,其中一端全部刮去,另一端刮去上半周或下半周(如圖乙), 這就是電動機(jī)的線圈。用鉗子把粗銅絲或曲別針弄彎,做兩個支架,固定在硬紙板上,永磁 體放在線圈下,小型電動機(jī)就做成了(如圖內(nèi))。用手轉(zhuǎn)一下小線圈,它就會連續(xù)不斷的轉(zhuǎn)下去* 攫篇線圈小型電動機(jī)(1)引線有一端只刮去半周漆皮的目的是使線圈在轉(zhuǎn)動過程中,每轉(zhuǎn)一周只有半周線圈中有電流通過,從而使;(2)當(dāng)線圈中沒有電流通過時,線圈由于 仍能繼續(xù)轉(zhuǎn)動;(3)圖乙一端只刮去半周漆皮,這一設(shè)想所起的作用與實(shí)際電動機(jī)中 裝置相似。5 .初三(2)班物理實(shí)踐小組在裝置直流電動機(jī)模型后參加班級的實(shí)踐成

4、果展示交流會,在 會上演示通過改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向及轉(zhuǎn)速使重物上升或下降的過程,如圖A所示,關(guān)于控制電動機(jī)的電路,可以有如下兩種設(shè)計(jì)方案,方案一的電路元件見圖B甲,有兩個單刀雙擲開關(guān)(當(dāng)觸片K1接通a時觸片K2接通c,當(dāng)觸片K1接通b時觸片K2接通d)和一個電源.方 案三的電路元件見圖B乙,只有一個單刀雙擲開關(guān)(觸片 K接通a,或接通b),但有兩個 電源,請你任選其中一個設(shè)計(jì)方案(多選無效)完成電路圖的連接.(操作過程中不得再改 變電路中的接線)并請回答:電動機(jī)甲甲乙(1)如何改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)向方向?(2)如何改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速?6 .研究電動機(jī)的工作過程。(1)電動機(jī)的工作原理是磁場對 有力的作

5、用。甲圖中,線圈左右兩邊框 ab、cd 的受力方向相反,其原因是 。線圈從圖示位置再轉(zhuǎn)動 度后線圈將恰好達(dá) 到平衡位置,并最終停在該位置。(2)乙圖中的線圈可以持續(xù)轉(zhuǎn)動,是因?yàn)樗友b了 ,該裝置能在線圈 (選 填剛轉(zhuǎn)到”、即將轉(zhuǎn)到“或剛轉(zhuǎn)過”平衡位置時,自動改變線圈中的電流方向。I1(3)內(nèi)圖所示的電動機(jī)模型中,調(diào)換器件 (填圖中的序號)的放置可方便改變 電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向。通電后電動機(jī)模型不轉(zhuǎn)動,若是接觸不良,可以把銅片(電刷)再彎曲一下,以增加它的 (填物質(zhì)的物理屬性)。7.研究電動機(jī)的工作過程(1)電動機(jī)的工作原理是磁場對 有力的作用。甲圖中,線圈左右兩邊框 ab、cd 的受力方向相反,其

6、原因是 。線圈從圖示位置再轉(zhuǎn)動 度后線圈將恰好達(dá) 到平衡位置,并最終停在該位置。(2)乙圖中的線圈可以持續(xù)轉(zhuǎn)動,是因?yàn)樗友b了 ,該裝置能在線圈 (選 填剛轉(zhuǎn)到”、即將轉(zhuǎn)到“或剛轉(zhuǎn)過”平衡位置時,自動改變線圈中的電流方向。(3)內(nèi)圖所示的電動機(jī)模型中,調(diào)換器件 (填圖中的序號)的放置可方便改變 電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向。通電后電動機(jī)模型不轉(zhuǎn)動,若是接觸不良,可以把銅片 (電刷)再彎曲一下,以增加它的 (填物質(zhì)的物理屬性)8.圖(甲)是直流電動機(jī)模型(主要部件見文字說明),圖(乙)是自制簡易電動機(jī)模型.現(xiàn) 在主要討論圖(乙)簡易電動機(jī)的制作與操作問題:(1)繞制線圈的銅絲外表有漆皮,必須對線圈引出線的兩

7、端(擱置于銅質(zhì)彎鉤的部位)進(jìn)行 刮漆處理,刮漆方法見放大圖.按這種方法刮漆,目的是使線圈能夠 ,因此這一 部位就相當(dāng)于圖(甲)中的 (填某一部件的名稱).(2)如果整個制作沒有問題,但接上電源后線圈不動,這時應(yīng)做哪些嘗試?(說出兩點(diǎn)即可) ; .(3)通電后線圈能轉(zhuǎn)動,如要改變轉(zhuǎn)動方向,可采取的做法是: ; .9.如圖所示,是某互助小組制作的一臺簡易電動機(jī).用硬金屬絲做兩個支架,分別與電池的 兩級相連,用漆包線繞成一個矩形線圈,以線圈引線為軸.用小刀刮去軸的一端全部漆皮, 另一端刮去半周漆皮將線圈放在支架上,磁體放在線圈下.接通電源并用手輕推一下線圈, 線圈就會不停的轉(zhuǎn)動起來.請問:(1)推一

8、下線圈的原因是:.(2)線圈不停轉(zhuǎn)動的原因是: .(3)要使線圈的轉(zhuǎn)動方向發(fā)生改變,請?zhí)岢鰞蓚€方案: .10 .電動自行車是倍受人們青睞的一種交通工具.它可以電動騎行,亦可以腳踏騎行.電動 騎行時,蓄電池對車上電動機(jī)供電,電動機(jī)為車提供動力.(1)電動機(jī)的工作原理是:;(2)某電動自行車蓄電池的供電電壓為 24V.若該電動自行車包括載人共重1000N,勻速 行駛時所受阻力為總重的0.03倍,而這時供電電流為10A,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%, 自行車前進(jìn)的速度為 m/s .11 .如圖甲,將玩具電動機(jī)、電池、小電燈、開關(guān)用導(dǎo)線連接起來.甲乙(1)閉合開關(guān),電動機(jī)轉(zhuǎn)動,這是利用通電線圈在 里

9、受力轉(zhuǎn)動的原理工作的;如 果想改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向,我們可以采取的措施是 .(2)剛閉合開關(guān)時,小電燈發(fā)出明亮的光,但隨著電動機(jī)轉(zhuǎn)得越來越快,小電燈的亮度逐漸 減弱;當(dāng)轉(zhuǎn)速正常時,小電燈的亮度穩(wěn)定不變,此時用手指輕輕捏住電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸,使電動 機(jī)的轉(zhuǎn)速減慢,你猜想這時小電燈的亮度將 (選填 變亮“變暗"或不變”),理由是(3)如果將小電燈換成靈敏電流表,電路連接如圖乙,當(dāng)用手快速轉(zhuǎn)動電動機(jī)轉(zhuǎn)軸時,發(fā)現(xiàn)靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn),這是 現(xiàn)象,它在生活中的應(yīng)用有 (舉出一例即可)12 .如圖所示是直流電動機(jī)的原理圖.(1)直流電動機(jī)的原理是。(2)直流電動機(jī)工作時,將 能轉(zhuǎn)化為 能。(3)圖中的N

10、, S叫做 , A, B叫做 , C, D叫做 , A, B和C, D組成了。13 .在安裝直流電動機(jī)模型的是實(shí)驗(yàn)中:(1)小明將電動機(jī)、變阻器、電源、開關(guān)串聯(lián)起來,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)線圈不轉(zhuǎn),他用手輕輕轉(zhuǎn)了一下線圈,電動機(jī)模型開始正常轉(zhuǎn)動.造成這一現(xiàn)象的原因是 .當(dāng)小明調(diào)節(jié)滑片,使電路中電流增大,發(fā)現(xiàn)電動機(jī)的線圈轉(zhuǎn)速 (選填 加快"、不變” 或減慢”).(2)為進(jìn)一步研究直流電動機(jī),他測得通過當(dāng)電動機(jī)兩端電壓為 5V時,通過電動機(jī)的電流 為0.5A,而當(dāng)電動機(jī)兩端電壓為1V時,電動機(jī)線圈不轉(zhuǎn),電流表示數(shù)仍為 0.5A.則該電動 機(jī)線圈電阻為 Q.(3)當(dāng)電動機(jī)兩端電壓為5V,電動機(jī)工作

11、1min所消耗的電能為 J,其中轉(zhuǎn)化 為機(jī)械能的是 J.14 .如圖所示為小玲和小輝同學(xué)制作的一種直流電動機(jī)模型,他們用回形針做成兩個支架, 分別與電池的兩極相連;用漆包線繞一個矩形線圈,以線圈引線為軸,并用小刀刮去軸的一 端全部漆皮,另一端只刮去上半周漆皮,將線圈放在支架上,蹄形磁體放在線圈周圍.(1)直流電動機(jī)的工作原理是利用 有力的作用.(2)按他們這種方法刮漆,線圈在剛轉(zhuǎn)過平衡位置時 (選填自動改變線圈中的 電流方向”或切斷線圈中的電流”),目的是使線圈能夠 持續(xù)轉(zhuǎn)動.(3)可以通過改變 電流(或磁場) 方向, (填一種方法).(4)如果電池、開關(guān)、導(dǎo)線的連接和性能良好,閉合開關(guān)后,發(fā)

12、現(xiàn)線圈只抖動了一下,并不 轉(zhuǎn)動,原因可能是15 .完成下列探究與實(shí)驗(yàn)(1)如圖1所示是直流電動機(jī)的工作原理圖,“CDFB件我們稱之為 ,它的作用 是當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動到平衡位置時,能自動改變 ,從而實(shí)現(xiàn)通電線圈在磁場中的連續(xù)轉(zhuǎn) 動(2)為判斷電源的正負(fù)極,曉華同學(xué)找來了一個小鐵釘,把絕緣導(dǎo)線的一部分繞在上面,制成了一個電磁鐵連在電路中,當(dāng)閉合開關(guān) S,小磁針靜止時的指向如圖2所示,據(jù)此判斷小 鐵釘?shù)挠叶耸?(選填“Nffi “S'極, (選填“或“b”端是電源的正極.j A S圖216.如圖所示為小玲和小輝同學(xué)制作的一種直流電動機(jī)模型,他們用回形針做成兩個支架, 分別與電池的兩極相連;用漆包線

13、繞一個矩形線圈,以線圈引線為軸,并用小刀刮去軸的一 端全部漆皮,另一端只刮去上半周漆皮,將線圈放在支架上,端形磁體放在線圈周圍.(1)按他們這種方法刮漆,線圈 (能/不能)持續(xù)轉(zhuǎn)動.線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時會 (選填自動改變線圈中的電流方向”或切斷線圈中的電流”),(2)可以通過改變 方向,改變線圈的轉(zhuǎn)動方向.(填一種方法)(3)如果電池、開關(guān)、導(dǎo)線的連接和性能良好,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)線圈只抖動了一下,并不 轉(zhuǎn)動,原因可能是 ,這時可做的有效嘗試是 .17.如圖所示為小玲和小輝同學(xué)制作的一種直流電動機(jī)模型,他們用回形針做 成兩個支架, 分別與電池的兩極相連;用漆包 線繞一個矩形線圈,以線圈引線為軸,并

14、用小 刀刮去軸的 一端全部漆皮,另一端只刮去上半 周漆皮,將線圈放在支架上,端形磁體放在線圈周圍.(1)直流電動機(jī)的工作原理是 .(2)按他們這種方法刮漆,線圈在平衡位置附近時會 (選填臼動改變線圈中的電 流方向”或切斷線圈中的電流”),目的 是使線圈能夠 .(3)可以通過改變 方向,改變線圈的轉(zhuǎn)動方向.(填一種方法).(4)如果電池、開關(guān)、導(dǎo)線的連接和性能良好,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)線圈只抖動了一下,并不 轉(zhuǎn)動,這時可做的有效嘗試有哪些 , .18 .如圖所示的兩個模型,其中甲圖是 機(jī)的模型,它是根據(jù) 制成的,它 是將 能轉(zhuǎn)化為 能的裝置.乙圖是 機(jī)的模型,它是根據(jù) 制成的.19 .第一個發(fā)現(xiàn)電和

15、磁聯(lián)系的科學(xué)家是 ,這為電動機(jī)和發(fā)電機(jī)的發(fā)明奠定了基礎(chǔ).在 做讓線圈轉(zhuǎn)起來”的實(shí)驗(yàn)中,將線圈兩端引線的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周(如 圖),其作用與直流電動機(jī)中的 作用相似.采用 刮漆”的辦法(能/不能)20 .電動機(jī)的工作原理是 ,電風(fēng)扇、洗衣機(jī)、抽油煙機(jī)等家用電器都裝有電動機(jī), 這些用電器是 聯(lián)接入家庭電路的。如圖所示,用漆包線繞成矩形線圈,將線圈兩端的導(dǎo)線拉直并用刀將漆全部刮掉,作為轉(zhuǎn)動軸。將線圈放在金屬支架上,它的下面放一塊小 磁體。用紙做一個小風(fēng)車固定住轉(zhuǎn)動軸上,將裝置與小量程的電流表相連,使小風(fēng)車轉(zhuǎn)動, 可觀察到 的現(xiàn)象,說明電路中有電流產(chǎn)生,此過程中 能轉(zhuǎn)化為電能.若將電

16、流表換成干電池接入電路,線圈 (選填 能"或不能”)持續(xù)轉(zhuǎn)動.答案解析部分、單選題1. 【答案】 A【解析】 【解答】根據(jù)圖示可知,甲中線圈電流方向相反,所以 ab 邊和 cd 邊受力方向相反,并且不在同一條直線上,又因?yàn)殡娏鞔笮∠嗤?,所以受力大小也是相等的,故這兩個力不是一對平衡力,所以線圈轉(zhuǎn)動;乙中線圈處于平衡位置,線圈中無電流,不會受到磁場力的作用,故不會轉(zhuǎn)動,故A 正確, BCD 均錯誤。故選 A【分析】直流電動機(jī)是根據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的,由于電動機(jī)線圈的轉(zhuǎn)動方向與磁場方向和電流方向有關(guān),當(dāng)線圈在平衡位置時,不受磁場力作用。2. 【答案】 C【解析】 【解答

17、】 解: 由于電流從電源的正極出發(fā), 故此時圖甲中 ab 的電流方向是由 b 到 a ;在圖乙中,由于磁場的方向沒有改變,電流的方向是由 a 到 b ,故此時線圈受力的方向改變故選 C 【分析】電動機(jī)的原理是:通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用,其受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān),即只要改變一個量,其受力的方向就會改變一次二、實(shí)驗(yàn)探究題3. 【答案】( 1 ) B( 2 )電;機(jī)械( 3 )電源電壓較低、磁場太弱或開始線圈處在平衡位置【解析】【解答】解:( 1 )在實(shí)驗(yàn)中影響線圈的轉(zhuǎn)向的因素有電流的方向和磁場的方向,則為了使線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動,采取將線圈一頭的絕緣漆刮去,另一頭刮去一半的辦法來改變通

18、入線圈的電流方向故選 B ( 2 )根據(jù)電動機(jī)的原理知,能轉(zhuǎn)動的原因是通電線圈在磁場中受磁力的作用而轉(zhuǎn)動,線圈在轉(zhuǎn)動過程中消耗電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能(3)小華組裝好實(shí)驗(yàn)裝置,接通電源后,發(fā)現(xiàn)線圈不能轉(zhuǎn)動,可能是電源電壓較低、磁場太弱或開始線圈處在平衡位置 故答案為:( 1 ) B ;( 2 )電;機(jī)械;(3)電源電壓較低、磁場太弱或開始線圈處在平衡位置【分析】 ( 1) 為了使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動, 將線圈兩端引線的漆皮一端全部刮掉, 另一端只刮半周,這樣在一個半周內(nèi)受到磁場的力的作用,另一個半周利用慣性轉(zhuǎn)動 ( 2 )線圈在轉(zhuǎn)動過程中機(jī)電轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 ( 3)線圈不轉(zhuǎn)動的原因可能是無電流、磁場太弱、開始線

19、圈處在平衡位置4. 【答案】( 1 )線圈可以連續(xù)轉(zhuǎn)動( 2 )慣性( 3 )換向器【解析】 【解答】 ( 1 )漆是絕緣體,刮去以后,線圈中就會有電流,只有當(dāng)線圈中有電流時,線圈才會受力發(fā)生轉(zhuǎn)動,所以刮漆的目的是使線圈能夠?qū)щ?,使線圈能夠持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去;( 2 ) 根據(jù)轉(zhuǎn)動軸的一端只刮去半周絕緣皮, 當(dāng)帶有絕緣皮的半周與支架接觸時, 此時的電路中是沒有電流通過的線圈此時并不受到力的作用,此時的轉(zhuǎn)動是利用慣性來完成的。因此該電動機(jī)的轉(zhuǎn)動速度是變化的, 半周快, 半周慢; ( 3) 將線圈兩端引線的漆皮, 一端全部刮掉,另一端只刮半周的作用等同于直流電動機(jī)的換向器,它的作用是當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置

20、時,改變電流的方向,保證了線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去。故答案為:( 1 )線圈可以連續(xù)轉(zhuǎn)動;( 2 )慣性;( 3 )換向器【分析】該線圈之所以能轉(zhuǎn)動,是據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理來工作的,但是該線圈在轉(zhuǎn)過平衡位置時,若不改變電流的方向,此時所受到的磁場力會阻礙線圈的轉(zhuǎn)動,故為了使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動;將線圈兩端引線的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,這樣在一個半周內(nèi)受到磁場的力的作用,另一個半周利用慣性轉(zhuǎn)動;利用刮去半周漆皮的辦法可使線圈 轉(zhuǎn)過平衡位置時,及時改變電流方向,這一作用相當(dāng)于換向器。5 .【答案】(1)改變電流方向;(2)改變電流大小.【解析】解答:選方案一,連接的電路如圖所示甲根據(jù)方案

21、可知:圖中通過改變電流的方向來改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)向.通過滑動變器改變電流的大小來改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)速.分析:要解答本題需掌握:電動機(jī)的轉(zhuǎn)速和電流的大小有關(guān),以及電動機(jī)的轉(zhuǎn)向和電流的方 向有關(guān).6 .【答案】(1)電流(或通電線圈);電流方向不同;90(2)換向器;剛轉(zhuǎn)過;彈性【解析】【解答】(1)電動機(jī)的工作原理是磁場對電流的作用;甲圖中,線圈左右兩邊框ab、cd的受力方向相反,其原因是電流的方向不同;線圈從圖示位置再轉(zhuǎn)動90度后線圈將恰好達(dá)到平衡位置,并最終停在該位置;(2)乙圖中的線圈可以持續(xù)轉(zhuǎn)動,是因?yàn)樗友b了換向器, 該裝置能在線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時,自動改變線圈中的電流方向;(3)內(nèi)圖所示的電

22、動機(jī)模型中,調(diào)換器件U型磁鐵的放置可方便改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向; 通電后電動機(jī)模型不轉(zhuǎn) 動,若是接觸不良,可以把銅片(電刷)再彎曲一下,以增加它的彈性?!痉治觥浚?)電動機(jī) 的工作原理是通電線圈在磁場中受到力的作用;線圈受力方向與電流方向和磁場方向有 關(guān).(2)換向器可以改變線圈中電流的方向,使得線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動下去.(3)平衡位置時電動機(jī)的轉(zhuǎn)子和定子形成了開路,導(dǎo)體中沒有電流通過,磁場對其沒有作用力,電動機(jī)不會 轉(zhuǎn)動.只要越過平衡位置后,產(chǎn)生電流,便可以轉(zhuǎn)動了;線圈受力方向與電流方向和磁場方向有關(guān),據(jù)此判斷.7 .【答案】(1)電流(或通電線圈);電流方向不同;90(2)換向器;剛轉(zhuǎn)過(3);彈性

23、【解析】【解答】(1)電動機(jī)的工作原理是磁場對電流的作用;甲圖中,線圈左右兩邊框ab、cd的受力方向相反,其原因是電流的方向不同;線圈從圖示位置再轉(zhuǎn)動90度后線圈將恰好達(dá)到平衡位置,并最終停在該位置;(2)乙圖中的線圈可以持續(xù)轉(zhuǎn)動,是因?yàn)樗友b了換向器, 該裝置能在線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時,自動改變線圈中的電流方向;(3)內(nèi)圖所示的電動機(jī)模型中,調(diào)換器件U型磁鐵的放置可方便改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向; 通電后電動機(jī)模型不轉(zhuǎn) 動,若是接觸不良,可以把銅片(電刷)再彎曲一下,以增加它的彈性。【分析】電動機(jī)的工作原理是磁場對電流的作用,導(dǎo)體的受力和電流的大小有關(guān),換向器可 以改變線圈中電流的方向。8 .【答案

24、】(1)導(dǎo)電(2)將線圈撥轉(zhuǎn)一定角度;增大電源電壓(或換一塊磁性更強(qiáng)的磁體);(3)只改變電流方向;只改變磁場方向【解析】【分析】(1)漆是絕緣體,刮去以后,線圈中就會有電流,只有當(dāng)線圈中有電流時, 線圈才會受力發(fā)生轉(zhuǎn)動,所以刮漆的目的是使線圈能夠?qū)щ?采用刮漆和使用換向器的目的 是相同的,都是為了使線圈能夠持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去,所以這一部位相當(dāng)于圖(甲)中的換向器;(2)電動機(jī)不轉(zhuǎn)動的原因可能是在通電前線圈剛好處于平衡位置,所以可以試著用手撥動一下線圈,看線圈能否轉(zhuǎn)動起來;電動機(jī)不轉(zhuǎn)動的原因還有可能是因?yàn)榫€圈受力太小,而造成 線圈受力太小的原因可能是線圈中電流太小或磁體磁性較弱,所以應(yīng)試著增大電源

25、電壓或換 一塊磁性更強(qiáng)的磁體;(3)通電線圈在磁場中的受力方向與電流方向和磁場方向都有關(guān)系, 所以要想改變線圈的轉(zhuǎn)動方向,可以采取只改變電流方向或只改變磁場方向.故答案為(1)導(dǎo)電,換向器;(2)將線圈撥轉(zhuǎn)一定角度;增大電源電壓(或換一塊磁 性更強(qiáng)的磁體);(3)只改變電流方向;只改變磁場方向.9 .【答案】(1)使線圈越過平衡位置(2)通電線圈在磁場中受到力的作用(3)只改變磁場方向;只改變電流方向【解析】【解答】解:(1)當(dāng)線圈在平衡位置,由于沒有電流通過,故要人工轉(zhuǎn)動下,越過平衡位置后,線圈就受到了磁場的力的作用而轉(zhuǎn)動下去;(2)當(dāng)線圈轉(zhuǎn)動起來后,有了一定的慣性及磁場對線圈的作用,就能不

26、斷地轉(zhuǎn)動下去;(3)影響線圈的轉(zhuǎn)動方向是電流的方向和磁場的方向.故要使線圈的轉(zhuǎn)動方向發(fā)生改變,只 要改變其中一個因素即可.故答案為:使線圈越過平衡位置;通電線圈在磁場中受到力的作用;只改變磁場方向;只改 變電流方向.【分析】(1)當(dāng)線圈在平衡位置時,線圈中沒有電流通過,磁場對線圈沒有力的作用,線圈不能轉(zhuǎn)動;(2)通電線圈轉(zhuǎn)動起來后,由于慣性線圈會越過平衡位置,線圈在磁場中就受到力的作用而 轉(zhuǎn)動下去;(3)根據(jù)影響線圈轉(zhuǎn)動方向的因素:電流方向和磁場方向回答 .三、綜合題10.【答案】(1)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動(2) 6【解析】【解答】(1)電動機(jī)的工作原理是:通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動.(2)

27、電動自行車蓄電池的供電電壓 U=24V,供電電流I=l0A,電池的輸出功率P=UI=24V< 10A=240W ,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率正75%,電動自行車的機(jī)械功率 電動自行車包括載人共重 G=1000N ,勻速行駛時所受阻力f=0.03 M000N=30N ,nP100Do"wo%"=1S0W電動自行車的牽引力F=f=30N ,電動自行車的功率: P'=WtFst=Fv ,自行車前進(jìn)的速度:v=P'F180W30N=6m/s .【分析】本題主要考查以下內(nèi)容:(1)電動機(jī)的工作原理;(2)根據(jù)公式P=UI計(jì)算電池的輸出功率;(3)利用機(jī)械效率”計(jì)算電

28、動自行車的機(jī)械功率;(4)利用公式9轉(zhuǎn)換 r功率、牽引力及行駛速度之間的關(guān)系式.11 .【答案】(1)磁場;改變電流的方向(2)變亮;電流變大(3)電磁感應(yīng);發(fā)電機(jī)【解析】【解答】(1)閉合開關(guān),電動機(jī)轉(zhuǎn)動,電動機(jī)的原理就是利用通電線圈在磁場里受 力轉(zhuǎn)動的原理工作的;如果想改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向,我們可以采取的方法是:改變電流的 方向或改變磁場的方向;(2)捏住電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸,會將電動機(jī)消耗的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,由非 純電阻電路轉(zhuǎn)化為純電阻電路,電源輸出的所有功率都變?yōu)榫€圈電阻消耗的熱功率了,而加 在其上的電壓不變,所以電流急劇上升,電動機(jī)線圈大量發(fā)熱,此時電流變大,燈泡變亮;(3)電路連接如圖乙,當(dāng)

29、用手快速轉(zhuǎn)動電動機(jī)轉(zhuǎn)軸時,發(fā)現(xiàn)靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn),這是電磁 感應(yīng)現(xiàn)象,它在生活中的應(yīng)用有發(fā)電機(jī)等.【分析】(1)通電導(dǎo)體在磁場中會受力轉(zhuǎn)動,影響電動機(jī)轉(zhuǎn)動方向的因素有:電流的方向和 磁場的方向;(2)當(dāng)電路中電流變大時,燈泡就會變亮;(3)發(fā)電機(jī)就是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn) 象制成的.12 .【答案】(1)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動(2)電;機(jī)械(3)磁極;電刷;銅半環(huán);換向器【解析】【解答】(1)直流電動機(jī)是利用通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動的原理制成的;(2)直流電動機(jī)在工作時,消耗電能,將其轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;(3)圖中的N、S叫做磁極,A、B是電刷,C、D叫做銅半環(huán),A、B和C、D組成了換向器,它的作用是當(dāng)線

30、圈剛轉(zhuǎn)過平衡位 置時,改變電流的方向,保證了線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去。故答案為:(1)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動;(2)電;機(jī)械;(3)磁極;電刷;銅半環(huán);換向器【分析】直流電動機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的;通電線圈在磁場中受 力轉(zhuǎn)動,將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;根據(jù)直流電動機(jī)模型的構(gòu)造填寫名稱,記準(zhǔn)各部分的名稱和 換向器的作用是解題的關(guān)鍵。13 .【答案】(1)開始時線圈處于平衡位置;加快(2) 2(3) 150; 120【解析】 【解答解:(1)當(dāng)電動機(jī)的線圈處于平衡位置時,受平衡力的作用,故可能電 動機(jī)不轉(zhuǎn),撥動一下后,打破平衡,電動機(jī)便轉(zhuǎn)動起來,并且靠慣性能轉(zhuǎn)過平衡位置,連續(xù) 轉(zhuǎn)動.在

31、安裝直流電動機(jī)模型的實(shí)驗(yàn)中,利用滑動變阻器就是改變電路中電流大小從而改變電動機(jī) 轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動速度當(dāng)小明調(diào)節(jié)滑片,使電路中電流增大,電動機(jī)的線圈轉(zhuǎn)速加快.(2)當(dāng)電動機(jī)線圈不轉(zhuǎn),電能全部轉(zhuǎn)化為電阻的內(nèi)能,根據(jù)歐姆定律得:線圈電阻 R=UI=1V0.5A=2 Q.(3)電動機(jī)正常工作1min消耗的電能為:W=UIt=5VX 0.5A 60s=150J ;電動機(jī)正常工作1min產(chǎn)生的熱量為:Q=I2Rt= (0.5A) 2X2QX 60s=30J電動機(jī)轉(zhuǎn)化的機(jī)械能為:W a=W-Q=150J -30J=120J .故答案為:(1)開始時線圈處于平衡位置;加快;(2) 2; (3) 150; 120.【

32、分析】( 1 )當(dāng)線圈處在平衡位置時,線圈受平衡力作用直流電動機(jī)和發(fā)電機(jī)都是由定子和轉(zhuǎn)子組成,在做這個實(shí)驗(yàn)時,利用滑動變阻器就是改變電路中電流大小從而改變電動機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動速度( 2 ) 電動機(jī)工作時, 消耗的總電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能, 小部分轉(zhuǎn)化為電機(jī)線圈電阻的內(nèi)能,當(dāng)電動機(jī)線圈不轉(zhuǎn),電能全部轉(zhuǎn)化為電阻的內(nèi)能,根據(jù)R=UI 求出線圈電阻(3)利用 W=UIt 求出消耗的電能,再利用 Q=I 2Rt 求出線圈產(chǎn)生的熱量,消耗的電能和線圈產(chǎn)生的熱量之差即為電動機(jī)轉(zhuǎn)化的機(jī)械能的多少14. 【答案】( 1 )磁場對通電導(dǎo)體( 2 )自動改變線圈中的電流方向( 3 )改變線圈的轉(zhuǎn)動方向( 4 )磁場太弱

33、 ,這時可進(jìn)行的有效嘗試是換用較強(qiáng)的磁場【解析】【解答】解:( 1 )直流電動機(jī)的工作原理是:磁場對通電導(dǎo)體有力的作用;( 2 ) 將線圈兩端引線的漆皮, 一端全部刮掉, 另一端只刮半周的作用等同于直流電動機(jī)的換向器,它的作用是當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時,改變電流的方向,保證了線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去;( 3 ) 要改變線圈的轉(zhuǎn)動方向, 就要改變線圈的受力方向, 而線圈的受力方向由磁場方向和電流方向來決定,因此可改變磁場方向或電流方向來改變線圈的轉(zhuǎn)動方向;( 4 )如果電池、開關(guān)、導(dǎo)線的連接和性能良好,閉合開關(guān)后,線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動,可排除無電流的情況,可能是電流太弱、磁場太弱或開始線圈處在平衡位置等,可

34、進(jìn)行有針對性的償試,包括換新電池使電流增大,換較強(qiáng)的磁場,用手推一下線圈使其轉(zhuǎn)過平衡位置等故答案為:( 1 )磁場對通電導(dǎo)體;( 2 )自動改變線圈中的電流方向;持續(xù)轉(zhuǎn)動;( 3 )電流(或磁場);( 4 )磁場太弱;換用較強(qiáng)的磁場(后兩空合理即可)【分析】( 1 )直流電動機(jī)的工作原理是:通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動;( 2 ) 該線圈之所以能轉(zhuǎn)動, 是據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理來工作的, 但是該線圈在轉(zhuǎn)過平衡位置時,若不改變電流的方向,此時所受到的磁場力會阻礙線圈的轉(zhuǎn)動,故為了使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動,將線圈兩端引線的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,這樣在一個半周內(nèi)受到磁場的力的作用,另一個半

35、周利用慣性轉(zhuǎn)動;而真正的直流電動機(jī)工作時,為了讓線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去,即是通過換向器在平衡位置及時的改變線圈中的電流的方向,即改變線圈所受力的反向,使線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去,這項(xiàng)任務(wù)由換向器完成;( 3 ) 要改變線圈的轉(zhuǎn)動方向, 就要改變線圈的受力方向, 而線圈的受力方向由磁場方向和電流方向來決定,因此要從這兩方面入手考慮;( 4 )線圈不轉(zhuǎn)動的原因可能是無電流、電流太弱、磁場太弱、開始線圈處在平衡位置等15. 【答案】( 1 )換向器;電流方向( 2 )右; b【解析】【解答】( 1 )在直流電動機(jī)的工作過程中, “換向器 ”的作用是使線圈剛剛轉(zhuǎn)過平衡位置時就自動改變線圈中的電流方向,從而實(shí)現(xiàn)通

36、電線圈在磁場中的連續(xù)轉(zhuǎn)動 ( 2 )小磁針靜止時 N 極向右,則說明該點(diǎn)的磁感線向右,因磁鐵的外部磁場總是由 N 極指向 S 極, 則可知電磁鐵的右端為 N 極;則由右手螺旋定則可知電流應(yīng)由螺線管的右側(cè)流入,即電源的 b 端為正極;答案為:( 1 )換向器;電流方向( 2 )右; b 【分析】 ( 1 )直流電動機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的,它是一種將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器為了讓電動機(jī)能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動,在制作電動機(jī)時增加了換向器,當(dāng)線圈剛好轉(zhuǎn)過平衡位置時就動改變線圈中的電流的方向,及時改變通電線圈的受力方向,保證電動機(jī)能夠連續(xù)轉(zhuǎn)動( 2 )由小磁針的 N 極指向可知螺線管的磁極,則

37、由右手螺旋定則可得出螺線管中電流的方向,則可知電源的正負(fù)極16. 【答案】( 1 )能;切斷線圈中的電流( 2 )電流(或磁場)( 3 )磁場太弱;換用較強(qiáng)的磁場【解析】【解答】解:( 1)將線圈兩端引線的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周的作用是當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時,切斷電流,通過線圈的慣性轉(zhuǎn)動半周,從而保證了線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去; ( 2 )要改變線圈的轉(zhuǎn)動方向,就要改變線圈的受力方向,而線圈的受力方向由磁場方向和電流方向來決定,因此可改變磁場方向或電流方向來改變線圈的轉(zhuǎn)動方向; ( 3 )如果電池、開關(guān)、導(dǎo)線的連接和性能良好,閉合開關(guān)后,線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動,可排除無電流的情況,可能是電流太

38、弱、磁場太弱或開始線圈處在平衡位置等,可進(jìn)行有針對性的償試,包括換新電池使電流增大,換較強(qiáng)的磁場,用手推一下線圈使其轉(zhuǎn)過平衡位置等故答案為:( 1 )能;切斷線圈中的電流;( 2 )電流(或磁場);( 3 )磁場太弱;換用較強(qiáng)的磁場【分析】 ( 1 )該線圈之所以能轉(zhuǎn)動,是據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理來工作的,但是該線圈在轉(zhuǎn)過平衡位置時, 若不改變電流的方向, 此時所受到的磁場力會阻礙線圈的轉(zhuǎn)動,故為了使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動,將線圈兩端引線的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,這樣在一個半周內(nèi)受到磁場的力的作用,另一個半周利用慣性轉(zhuǎn)動;而真正的直流電動機(jī)工作時,為了讓線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去,即是通過換

39、向器在平衡位置及時的改變線圈中的電流的方向,即改變線圈所受力的反向,使線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去,這項(xiàng)任務(wù)由換向器完成; ( 2 )要改變線圈的轉(zhuǎn)動方向,就要改變線圈的受力方向,而線圈的受力方向由磁場方向和電流方向來決定,因此要從這兩方面入手考慮;(3 )線圈不轉(zhuǎn)動的原因可能是無電流、電流太弱、磁場太弱、開始線圈處在平衡位置等17. 【答案】( 1 )通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動( 2 )切斷線圈中的電流;持續(xù)轉(zhuǎn)動( 3 )電流(或磁場)( 4 )換新電池使電流增大;換用較強(qiáng)的磁場【解析】【解答】解:( 1)直流電動機(jī)的工作原理是:通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動;( 2 )將線圈兩端引線的漆皮, 一端全部刮

40、掉, 另一端只刮半周的作用是當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時,切斷線圈中的電流,線圈由于慣性轉(zhuǎn)過另半圈,保證了線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去; ( 3 )要改變線圈的轉(zhuǎn)動方向, 就要改變線圈的受力方向, 而線圈的受力方向由磁場方向和電流方向來決定,因此可改變磁場方向或電流方向來改變線圈的轉(zhuǎn)動方向; ( 4)如果電池、開關(guān)、導(dǎo)線的連接和性能良好,閉合開關(guān)后,線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動,可排除無電流的情況,可能是電流太弱、磁場太弱或開始線圈處在平衡位置等,可進(jìn)行有針對性的償試,包括換新電池使電流增大,換較強(qiáng)的磁場,用手推一下線圈使其轉(zhuǎn)過平衡位置等故答案為:( 1 )通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動;( 2 )切斷線圈中的電流;持續(xù)轉(zhuǎn)動;( 3)電流(或磁場);( 4 )換新電池使電流增大;換用較強(qiáng)的磁場【分析】( 1 )直流電動機(jī)的工作原理是:通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動;( 2 )該線圈之所以能轉(zhuǎn)動, 是據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理來工作的, 但是該線圈在轉(zhuǎn)過平衡位置時,此

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