2022-2023學(xué)年九年級(jí)物理《電動(dòng)機(jī)(雙基過(guò)關(guān) 考點(diǎn)突破)》原卷

第4節(jié)電動(dòng)機(jī)

雙基過(guò)關(guān)

知識(shí)點(diǎn)一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用

i.實(shí)驗(yàn)探究一一磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用

(1)實(shí)驗(yàn)器材：電源、開(kāi)關(guān)、直導(dǎo)線、蹄形磁鐵等。

(2)實(shí)驗(yàn)原理圖

(3)實(shí)驗(yàn)步驟

①如原理圖所示,把導(dǎo)線ab放在磁場(chǎng)里，接通電源，觀察ab是否運(yùn)動(dòng)；

②把電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，觀察ab的運(yùn)動(dòng)方向；

③保持電流方向不變，把蹄形磁鐵的磁極調(diào)換一下,觀察ab的運(yùn)動(dòng)方向。

(4)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

導(dǎo)線ab放在磁場(chǎng)里，接通電源,ab向右運(yùn)動(dòng)；把電源的正負(fù)極對(duì)調(diào),ab向左運(yùn)動(dòng)；保持

電流方向與第二次一樣,把蹄形磁鐵的磁極調(diào)換一下,ab向右運(yùn)動(dòng)。

(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論

通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中要受到力的作用、力的方向跟電流的方向和磁感線的方向都有關(guān)系，

當(dāng)電流的方向或者磁感線的方向變得相反時(shí)，通電導(dǎo)線受力的方向也變得相反

2.左手定則一一判斷通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的方向

(1)內(nèi)容

伸開(kāi)左手，使拇指與其他四指垂直且在一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線從手心流入，四指指向電

流方向，大拇指指向的就是通電導(dǎo)線受力的方向。

(2)圖示

(3)應(yīng)用

左手定則是判斷通電導(dǎo)線處于磁場(chǎng)中時(shí)，所受力F(或運(yùn)動(dòng))的方向、磁場(chǎng)的方向，以

及通電導(dǎo)體棒的電流I三者方向之間的關(guān)系的定律。若已知三個(gè)物理量中其中兩個(gè)物理，可

判斷第三個(gè)物理量的方向。

3.使通電盡線受到磁場(chǎng)力的方內(nèi)相反的措施

(1)只讓電流方向與原來(lái)相反；

(2)只讓磁場(chǎng)(或磁感線)方向與原來(lái)相反。

注:當(dāng)電流方向和磁場(chǎng)方向都與使來(lái)相反時(shí)，則通電導(dǎo)線受力方向不變。

4.磁場(chǎng)過(guò)通電導(dǎo)線作用力的大小的影響因素

(1)電流的大?。浩渌麠l件不變時(shí)，電流越大，通電導(dǎo)線受到的作用力越大；

(2)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱：其他條件不變時(shí)，磁場(chǎng)越強(qiáng)，通電導(dǎo)線受到的作用力越大；

基礎(chǔ)自測(cè)：

1.如圖，閉合開(kāi)關(guān)，銅棒向右運(yùn)動(dòng)，為使開(kāi)關(guān)閉合后銅棒向左運(yùn)動(dòng)，下列操作可行的

A.換用更細(xì)的銅棒

B.將磁體的N、S極對(duì)調(diào)

C.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片

D.將電源正、負(fù)極和磁體N、S同時(shí)對(duì)調(diào)

2.觀察實(shí)驗(yàn)，選擇正確的答案.在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，接通電源后，導(dǎo)體AB受

力的作用發(fā)生運(yùn)動(dòng)，然后改變電流方向或磁場(chǎng)方向，則下列敘述中錯(cuò)誤的是（）

A.在上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

B.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力方向跟電流方向有關(guān)

C.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的方向跟磁場(chǎng)方向有關(guān)

D.同時(shí)改變電流方向和磁場(chǎng)方向，通電導(dǎo)體的受力方向不變

3.如圖所示的裝置，閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，靜止的輕質(zhì)銅棒ab水平向右運(yùn)動(dòng)（銅棒ab上的箭

頭代表電流的方向）。要使銅棒ab水平向左運(yùn)動(dòng)，下列方法中可行的是（）

電源

b

D.

4.如圖所示的是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力情況，圖中圓圈表示的是通電導(dǎo)體的橫截面。

圓圈中的“X”和%”分別表示導(dǎo)體中電流垂直于紙面向里和向外的方向。請(qǐng)根據(jù)圖所表示的磁

場(chǎng)方向、電流方向和導(dǎo)體受力方向三者的關(guān)系，判斷出圖中有關(guān)三者方向表示正確的是

()

N

I

s

5.在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，當(dāng)給金屬棒通電時(shí)，觀察到金屬棒在軌道上運(yùn)動(dòng)起來(lái)。

此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明，機(jī)就是利用這個(gè)原理制成的。實(shí)驗(yàn)中將磁極對(duì)調(diào),

觀察金屬棒的運(yùn)動(dòng)情況，這樣操作是為了探究，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)

后，金屬棒的移動(dòng)速度將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

6.在探究“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，導(dǎo)體棒ab

用絕緣細(xì)線懸掛在蹄形磁鐵的兩極之間。

（1）磁體周?chē)屯妼?dǎo)線周?chē)即嬖谝环N特殊物質(zhì)是（選填“磁場(chǎng)”或“磁感線”）；

(2)閉合開(kāi)關(guān)前，導(dǎo)體棒ab靜止，閉合開(kāi)關(guān)后，導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)

有力的作用；

(3)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將圖中磁鐵的N、S極對(duì)調(diào)，再閉合開(kāi)關(guān)，會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體a、b的運(yùn)動(dòng)方

向與對(duì)調(diào)前的運(yùn)動(dòng)方向,說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與有關(guān)；

(4)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，將圖中電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)，再閉合開(kāi)關(guān)，會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體a、b的運(yùn)動(dòng)方

向與對(duì)調(diào)前的運(yùn)動(dòng)方向，說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與有關(guān)；

(5)如果同時(shí)改變磁場(chǎng)方向和電流方向，(填“能”或“不能”)確定受力方向與磁

場(chǎng)方向或電流方向是否有關(guān)。

知識(shí)點(diǎn)二、電動(dòng)機(jī)、揚(yáng)聲器

1.通電線圈在磁場(chǎng)中受力

如圖甲所示，把一個(gè)線圈放入磁場(chǎng)中，接通電源后，發(fā)現(xiàn)該通電線圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，但轉(zhuǎn)到

圖乙所示的位置時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)幾下后保持靜止。要使線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，需要解決的問(wèn)題是如

何讓線圈中的電流變?yōu)楦瓉?lái)反向。

甲線圈受到的力乙線圈由于慣丙線圈受到的

使它服時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)性會(huì)越過(guò)平衡位置力使它逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)

2.電動(dòng)機(jī)

(1)制作原理:確場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用。

⑵問(wèn)題的解決:通過(guò)換向器，讓線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，兩邊中電流方向變?yōu)楦瓉?lái)相

反，則受力方向均與原來(lái)相反，這樣線圈就繼續(xù)沿原來(lái)方間轉(zhuǎn)動(dòng)，就可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。

(3)結(jié)構(gòu):轉(zhuǎn)子、定子和換向器。

(4)能的轉(zhuǎn)化：電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。

(5)改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的辦法：只讓線圈中電流方向與原來(lái)相反；只讓磁場(chǎng)方向與原

來(lái)相反。

(6)改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法：改變線圈中電流的大小,或改變磁場(chǎng)的磁性強(qiáng)弱。

3.揚(yáng)聲器的原理(如圖所示)：當(dāng)線圈中通有電流時(shí)，線圈受到磁鐵的作用而運(yùn)動(dòng)；當(dāng)線

圈中的電流反向時(shí)，線圈向相反方向運(yùn)動(dòng)。揚(yáng)聲器的線圈中通入攜帶聲音信息、時(shí)刻變化的

電流，使得它在上一個(gè)瞬間和下一個(gè)瞬間受到不同的力，力的方向不斷變化，線圈就不斷地

來(lái)回振動(dòng)，帶動(dòng)紙盆也來(lái)回振動(dòng)，于是揚(yáng)聲器就發(fā)出了聲音。

基礎(chǔ)自測(cè)

7.曲靖開(kāi)通高鐵已經(jīng)有近5年時(shí)間，高鐵利用牽引電機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成列車(chē)的機(jī)械能。

下圖中與牽引電機(jī)工作原理相同的是()

C

A

B.

CD

8.小明同學(xué)用如圖所示的裝置研究通電線圈在磁場(chǎng)中將如何運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，閉合開(kāi)關(guān),

下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是（）

A.根據(jù)此裝置的原理制成了發(fā)電機(jī)

B.當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90。時(shí)，線圈受平衡力作用

C.當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90。時(shí)，線圈中無(wú)電流，ab邊和cd邊將不受力的作用

D.當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90。時(shí)，線圈由于慣性會(huì)越過(guò)平衡位置持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)

9.關(guān)于直流電動(dòng)機(jī)，下列敘述正確的是（）

A.直流電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

B.直流電動(dòng)機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)

C.電源的正、負(fù)極和磁場(chǎng)的方向同時(shí)改變，直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向也改變

D.直流電動(dòng)機(jī)的換向器是由兩個(gè)彼此絕緣的銅制半環(huán)組成的

10.安裝直流電動(dòng)機(jī)模型時(shí)，要改變直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，可以（）

A.改變電流大小

B.將磁體的N、S極對(duì)調(diào)

C.改變磁性強(qiáng)弱

D.將電源的正、負(fù)極和磁體的N、S極同時(shí)對(duì)調(diào)

11.如圖所示是揚(yáng)聲器（喇叭）的結(jié)構(gòu)圖，當(dāng)揚(yáng)聲器的線圈中通入攜帶聲音的信息、時(shí)

刻變化的電流時(shí)，線圈會(huì)在永久磁體的作用下受到力的作用并帶動(dòng)紙盆振動(dòng)發(fā)聲，下列說(shuō)法

中正確的是（）

錐形紙盒

永久磁體1線圈

A.揚(yáng)聲器工作時(shí)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

B.揚(yáng)聲器的工作原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)

C.錐形紙盆振動(dòng)得越快，響度越大

D.揚(yáng)聲器的工作原理與發(fā)電機(jī)的工作原理相同

12.（2022?全國(guó)?九年級(jí)專(zhuān)題練習(xí)）電動(dòng)機(jī)：

（1）改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的方法：改變（交換電源接線）或改變（對(duì)調(diào)

磁極）；

（2）提高電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法：增加線圈______、增加磁體、增大。

考點(diǎn)突破

考點(diǎn)1.通電導(dǎo)體受磁場(chǎng)力方向的判斷

方法：（1）若作圖中出現(xiàn)，通常用“左手定則”直接判斷；

（2）磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體產(chǎn)生力的方向的變化情況可歸納為三類(lèi)：

①只有電流方向與原來(lái)相反，受力方向與原來(lái)相反；

②只有磁場(chǎng)方向與原來(lái)相反，受力方向與原來(lái)相反；

③電流方向和磁場(chǎng)方向都與原來(lái)相反，受力方向與原來(lái)相同。

即“兩反則不變”。

例1.（2022?四川省遂寧市第二中學(xué)校九年級(jí)期末）如圖，通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力方

向如圖A所示，請(qǐng)根據(jù)A圖在B圖中作出通電直導(dǎo)線在水平方向上的受力方向（“回，表示

電流垂直紙面向里，“?！北硎倦娏鞔怪奔埫嫦蛲猓?。

片一（g）

例2.（2022.黑龍江牡丹江.中考真題）【分析歸納，拓展提升】如圖甲是小雪自制的小

風(fēng)扇，使用時(shí)發(fā)現(xiàn)小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，但風(fēng)卻向后吹。小雪設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，探究其原因。

(1)閉合開(kāi)關(guān)，給銅棒ab通電，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運(yùn)動(dòng)，這表明銅棒ab在磁場(chǎng)中受到

___________的作用；

(2)保持磁場(chǎng)方向不變，將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)后接入電路，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向左

運(yùn)動(dòng)，這表明;

(3)保持電流方向不變，將磁體的兩極對(duì)調(diào)，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運(yùn)動(dòng)，這表

明;

(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)，要改變小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)方向，小雪應(yīng)該;

(5)請(qǐng)列舉一個(gè)和小風(fēng)扇工作原理相同的用電器o

考點(diǎn)2.通電導(dǎo)體受磁場(chǎng)力的大小

方法：通過(guò)對(duì)比，區(qū)別影響磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體力的方向因素和影響磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體力的大

小的因素：

(1)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體力的方向：磁場(chǎng)方向和電流的方向；

(2)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體力的大小：磁場(chǎng)強(qiáng)弱和電流的大小。

例3.(2022?全國(guó)?九年級(jí)專(zhuān)題練習(xí))小明利用如圖所示裝置做“探究通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中

受力的方向和大小與什么因素有關(guān)“實(shí)驗(yàn)。

(1)閉合開(kāi)關(guān)，懸掛的導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)，對(duì)調(diào)電源正負(fù)極后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒向左運(yùn)動(dòng)