北師大版九年級(jí)物理全一冊(cè)第十四章磁現(xiàn)象六直流電動(dòng)機(jī)練習(xí)含答案

六、直流電動(dòng)機(jī)一、能力提升1.如圖14-6-2所示,小明用漆包線、兩節(jié)干電池、磁體等器材,成功制作了一個(gè)小電動(dòng)機(jī)。他想改變電動(dòng)機(jī)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的方向,下列方法可行的是()。圖14-6-2A.只增強(qiáng)磁體的磁性B.只增加線圈的匝數(shù)C.只增大線圈中的電流D.只將磁體的磁極對(duì)調(diào)2.直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí),線圈經(jīng)過(guò)垂直磁感線的位置時(shí)()。A.線圈受力平衡,速度為零B.線圈受力平衡,速度不為零C.線圈受力不平衡,速度為零D.線圈受力不平衡,速度不為零3.小明將直流電動(dòng)機(jī)模型接入電路,閉合開(kāi)關(guān)后,發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)不工作。他用手輕輕地碰了一下線圈后,直流電動(dòng)機(jī)模型開(kāi)始正常轉(zhuǎn)動(dòng),其原因可能是()。A.直流電動(dòng)機(jī)的銅半環(huán)與電刷接觸不良B.電源電壓太低C.線圈剛好處于平衡位置D.線圈中的電流太小4.為了保證直流電動(dòng)機(jī)朝一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng),需要的裝置是()。A.繼電器B.電刷C.變阻器D.換向器5.如圖14-6-3所示的裝置中,能說(shuō)明電動(dòng)機(jī)工作原理的是()。圖14-6-36.圖14-6-4是直流電動(dòng)機(jī)的模型示意圖,當(dāng)線圈中通入如圖所示方向的電流時(shí),則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向?yàn)?從左往右看)()。圖14-6-4A.順時(shí)針?lè)较駼.逆時(shí)針?lè)较駽.可以逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng),也可以順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)D.不能轉(zhuǎn)動(dòng)7.如圖14-6-5所示,一個(gè)綜合實(shí)踐小組用一段漆包線繞成線圈abcd,用小刀刮兩端引線的漆皮,一端全部刮去,另一端只刮上半周或下半周。將線圈abcd放在用硬金屬絲做成的支架m、n上,并按圖示連接電路,則電磁鐵的上端是極。閉合開(kāi)關(guān),用手輕推一下線圈,線圈會(huì)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),這就是簡(jiǎn)易的(選填“發(fā)電機(jī)”或“電動(dòng)機(jī)”)。若只將電源的正負(fù)極互換,則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向會(huì)與原來(lái)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向(選填“相同”或“相反”)。

圖14-6-58.如圖14-6-6所示,在磁場(chǎng)中放入一個(gè)單匝線圈,并按圖中所示的方向通入電流。圖14-6-6(1)畫(huà)出磁感線的方向(畫(huà)出一條即可)。(2)通電線圈受到磁場(chǎng)力的作用的邊是和(選填“ab”“bc”“cd”或“ad”),受力的作用方向相反的原因是

,線圈在這樣的兩個(gè)方向相反的力的作用下,產(chǎn)生的效果是。

(3)通電線圈在磁場(chǎng)中不會(huì)受到磁場(chǎng)力的作用的邊是和(選填“ab”“bc”“cd”或“ad”),其原因是

。

二、探究創(chuàng)新9.曉紅同學(xué)對(duì)電動(dòng)機(jī)很感興趣,她在家自己裝配了一個(gè)玩具直流小電動(dòng)機(jī)。在研究了直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)向與磁場(chǎng)方向和電流方向的關(guān)系后,她很想知道影響直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的因素有哪些。現(xiàn)在請(qǐng)你幫曉紅同學(xué)一起研究這個(gè)問(wèn)題。(1)提出問(wèn)題:

(2)猜想與假設(shè)。(簡(jiǎn)單說(shuō)明猜想的理由)①影響因素一:。

猜想的理由:

。

②影響因素二:。

猜想的理由:

。

(3)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。(要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證你猜想的影響因素)①

。

②

。

六、直流電動(dòng)機(jī)知能演練·提升1.D只增強(qiáng)磁體的磁性或只增加線圈的匝數(shù)或只增大線圈中的電流可以增加電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,不能改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向,故A、B、C錯(cuò)誤;只將磁體的磁極對(duì)調(diào),改變了磁場(chǎng)方向,改變了線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向,故D正確。2.B線圈經(jīng)過(guò)垂直磁感線的位置,即平衡位置時(shí),受平衡力,但速度不為零。3.CA項(xiàng)造成電路斷路,用手輕輕地碰一下線圈,不會(huì)使電路接通;B、D項(xiàng)中,磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力太小,用手輕輕地碰一下線圈,不會(huì)使磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力增大;若線圈在平衡位置,線圈受平衡力作用,當(dāng)用手輕輕地碰一下線圈后,線圈偏離平衡位置,在磁場(chǎng)力的作用下,會(huì)正常轉(zhuǎn)動(dòng),故C項(xiàng)正確。4.D5.BA是研究電磁鐵磁性的實(shí)驗(yàn)裝置,表明電流具有磁效應(yīng),故A錯(cuò)誤;B是電動(dòng)機(jī)原理圖,表明通電的導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用,故B正確;C是奧斯特實(shí)驗(yàn)裝置,表明通電導(dǎo)線周?chē)写艌?chǎng),故C錯(cuò)誤;D是電磁繼電器的原理圖,利用了電流的磁效應(yīng),故D錯(cuò)誤。6.A根據(jù)電流方向,用右手螺旋定則可以判斷出電磁鐵的磁極,上端為N極,下端為S極;再根據(jù)磁場(chǎng)方向和線圈中的電流方向,用左手定則判斷出各邊的受力方向:ab邊受到垂直紙面向外的力、cd邊受到垂直紙面向里的力,因此線圈沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)。7.解析由題圖可知,電流從電磁鐵的上端流入、下端流出,根據(jù)安培定則可知,電磁鐵的上端是N極;閉合開(kāi)關(guān),用手輕推一下線圈,通電的線圈在磁場(chǎng)中由于受到磁場(chǎng)力的作用會(huì)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),這就是簡(jiǎn)易的電動(dòng)機(jī)的原理;若只將電源的正負(fù)極互換,則電流的方向發(fā)生改變,電磁鐵磁極的方向也發(fā)生了改變,則受到的磁場(chǎng)力的方向不改變,線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向會(huì)與原來(lái)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同。答案N電動(dòng)機(jī)相同8.解析異名磁極間的磁感線方向是從N極到S極;通電線圈在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用,受力的方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān),當(dāng)通電導(dǎo)體中的電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),導(dǎo)體受到的力最大;當(dāng)通電導(dǎo)體中的電流方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí),導(dǎo)體將不受磁場(chǎng)力的作用。故“ab”“cd”邊受到磁場(chǎng)力的作用;“bc”“ad”邊不受磁場(chǎng)力的作用。答案(1)如圖D-14-7所示圖D-14-7(2)abcd磁感線方向相同,但電流方向相反線圈轉(zhuǎn)動(dòng)(3)bcad電流方向與磁感線方向平行9.解析本題主要考查探究實(shí)驗(yàn)中的提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)等環(huán)節(jié)。根據(jù)題意可知,曉紅同學(xué)想探究的問(wèn)題是電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與哪些因素有關(guān)。根據(jù)提出的問(wèn)題,結(jié)合生活實(shí)際和有關(guān)電動(dòng)機(jī)的知識(shí),依次完成(2)(3)中的問(wèn)題。答案(1)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速與哪些因素