九年級物理下冊- 安裝直流電動機模型（考點解讀）（解析版）

第第頁16.4\o"16.4安裝直流電動機模型"安裝直流電動機模型（考點解讀）（解析版）1、\o"16.4安裝直流電動機模型"安裝直流電動機模型知識點的認(rèn)識：（1）直流電機的結(jié)構(gòu)應(yīng)由定子、轉(zhuǎn)子和換向器組成；（2）直流電機運行時靜止不動的部分稱為定子，定子的主要作用是產(chǎn)生磁場，由機座、主磁極、換向極、端蓋、軸承和電刷裝置等組成；定子（即主磁極）被固定在風(fēng)扇支架上，是電機的非旋轉(zhuǎn)部分；（3）運行時轉(zhuǎn)動的部分稱為轉(zhuǎn)子，其主要作用是產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩和感應(yīng)電動勢，是直流電機進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換的樞紐，所以通常又稱為電樞，由轉(zhuǎn)軸、電樞鐵心、電樞繞組、換向器和風(fēng)扇等組成；轉(zhuǎn)子中有兩組以上的線圈，由漆包線繞制而成，稱之為繞組，當(dāng)繞組中有電流通過時產(chǎn)生磁場，該磁場與定子的磁場產(chǎn)生力的作用，由于定子是固定不動的，因此轉(zhuǎn)子在力的作用下轉(zhuǎn)動。

（4）換向器是直流電動機的一種特殊裝置，由許多換向片組成，每兩個相鄰的換向片中間是絕緣片，在換向器的表面用彈簧壓著固定的電刷，使轉(zhuǎn)動的電樞繞組得以同外電路連接；當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過一定角度后，換向器將供電電壓接入另一對繞組，并在該繞組中繼續(xù)產(chǎn)生磁場，可見，由于換向器的存在，使電樞線圈中受到的電磁轉(zhuǎn)矩保持不變，在這個電磁轉(zhuǎn)矩作用下使電樞得以旋轉(zhuǎn)。2、解題方法點撥：（1）電動機是我們生活中常見的一種電氣化設(shè)備，電動機將電能轉(zhuǎn)化為機械能，從而帶動各種生產(chǎn)機械和生活用電器的運轉(zhuǎn)，電動機的應(yīng)用很廣，種類也很多，但它們工作的原理都是一樣的；

（2）電動機指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置，按工作電源種類劃分：可分為直流電機和交流電機，一些功率大點的家用電器一般都是交流電動機，如：電扇、洗衣機等；而一些功率小的電器一般使用直流電動機，如：電動玩具、錄音機等，電動機的基本構(gòu)造：轉(zhuǎn)子和定子。3、命題方向：（1）電動機的作用：把電能轉(zhuǎn)化為機械能；（2）換向器的作用：改變線圈的電流方向，使線圈得以持續(xù)轉(zhuǎn)動；（3）通電導(dǎo)體所受力的方向跟電流方向、磁場方向有關(guān)?！镜淅?-1】（2023春?思明區(qū)校級期中）如圖所示，屬于電動機的是（）A． B． C． D．【答案】B【分析】首先明確電動機的工作原理，然后根據(jù)四個選擇找出符合要求的選項?！窘獯稹拷猓弘妱訖C是通電導(dǎo)體在磁場中會受力而運動的原理制成的；A．圖中是探究電磁鐵磁性強弱與電流大小的關(guān)系，電磁鐵的工作原理是電流的磁效應(yīng)，故A不符合題意；B．圖中裝置，通電導(dǎo)體在磁場中會受力而運動，是電動機的原理，故B符合題意；CD．圖中讓閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中切割磁感線，觀察電流表的指針是否偏轉(zhuǎn)，是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象，話筒的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故CD不符合題意。故選：B?！镜淅?-2】（2022春?贛州期中）如圖是小聰利用E、F兩個電動機模擬風(fēng)力發(fā)電的裝置，迅速轉(zhuǎn)動E電動機上的風(fēng)扇葉片時，將會看到F電動機上的風(fēng)扇葉片也會隨之轉(zhuǎn)動起來，下列關(guān)于該現(xiàn)象的說法錯誤的是（）A．E電動機在工作過程中，它相當(dāng)于簡單電路中的供電電源 B．F電動機是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理工作的 C．改變E電動機的轉(zhuǎn)動方向，電動機F扇葉轉(zhuǎn)動方向不改變 D．F電動機在工作時所涉及的能量轉(zhuǎn)化是電能轉(zhuǎn)化為機械能【答案】C【分析】（1）電動機的工作原理：通電導(dǎo)體在磁場中受力轉(zhuǎn)動；能量轉(zhuǎn)化是：電能轉(zhuǎn)化為機械能；通電導(dǎo)體受力方向與電流方向、磁場方向有關(guān)；（2）閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動，導(dǎo)體中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流；感應(yīng)電流的方向與導(dǎo)體切割磁感線的方向和磁場方向有關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、E電動機在工作過程中，閉合電路的線圈在磁場中做切割磁感線運動，線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流，能提供電能，它相當(dāng)于簡單電路中的供電電源，故A正確；BD、E電動機提供電能，通過F電動機的線圈有電流，通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動，F(xiàn)電動機工作過程中，電能轉(zhuǎn)化為機械能，故BD正確；C、改變E電動機的轉(zhuǎn)動方向，磁場方向不變，感應(yīng)電流方向改變，通過F電動機的電流方向發(fā)生變化，磁場方向不變，F(xiàn)電動機線圈受力方向改變，電動機扇葉轉(zhuǎn)動方向不變，故C錯誤。故選：C?！镜淅?-3】（2021秋?寶塔區(qū)校級期末）如圖為直流電動機的基本構(gòu)造示意圖。以下相關(guān)分析中，正確的是（）A．電動機工作過程中，線圈中的電流方向保持不變 B．電動機工作過程中，線圈中也產(chǎn)生感應(yīng)電流 C．電動機通電后不轉(zhuǎn)，一定是線圈剛好處在平衡位置 D．將電源和磁鐵的兩極同時對調(diào)，線圈將會反方向轉(zhuǎn)動【答案】B【分析】直流電動機是根據(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)化為機械能。閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電流。這就是電磁感應(yīng)現(xiàn)象?！窘獯稹拷猓篈．電動機工作過程中，線圈中的電流方向周期性變化，轉(zhuǎn)一周電流方向改變2次，故A錯誤；B．電動機工作過程中，線圈也在磁場中做切割磁感線運動，故線圈中也產(chǎn)生感應(yīng)電流，故B正確；C．通電后線圈不轉(zhuǎn)原因可能是線圈處在平衡位置，也可能是電流太小，還可能是磁場太弱等，故C錯誤；D．在直流電動機中，將電源的兩極和磁鐵的兩極同時對調(diào)，則線圈轉(zhuǎn)動的方向不變，故D錯誤。故選：B?！镜淅?-4】（2023?和平區(qū)校級開學(xué)）（多選）如圖甲是直流電動機模型，圖乙是小明制作的一臺簡易電動機（線圈左側(cè)軸的漆皮被刮去一半，線圈右側(cè)軸的漆皮被全部刮掉）。下列說法中正確的是（）A．將圖乙中金屬支架的高度降低，線圈的轉(zhuǎn)速會加快 B．圖乙中刮去一半漆皮的軸與圖甲中換向器的作用相同，都是為了改變線圈中的電流方向 C．將圖甲中電源的正負(fù)極對調(diào)，線圈的轉(zhuǎn)動方向改變 D．電動機與動圈式話筒的工作原理相同【答案】AC【分析】（1）通電導(dǎo)線在磁場中受力的大小與電流的大以及磁場的強弱有關(guān)。（2）圖乙中的線圈之所以能轉(zhuǎn)動，是根據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理來工作的，受力的方向與電流的方向和磁感線的方向有關(guān)，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；（3）通電線圈在磁場中會發(fā)生轉(zhuǎn)動，是電動機的原理；動圈式話筒的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象?！窘獯稹拷猓篈、將圖乙中金屬支架的高度降低，磁性增強，線圈的轉(zhuǎn)速會加快，故A正確；B、將圖乙中線圈兩端引線的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周，線圈在轉(zhuǎn)動的過程中，電流的方向不變，只有半周有電流，線圈由于具有慣性能持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去，與圖甲的換向器的作用不同，故B錯誤；C、將圖甲中電源的正負(fù)極對調(diào)，線圖中電流的方向改變，線圈的轉(zhuǎn)動方向改變，故C正確；D、電線圈在磁場中會發(fā)生轉(zhuǎn)動，是電動機的原理；動圈式話筒的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，故D錯誤。故選：AC。【典例1-5】（2023?長沙）如圖為玩具小汽車內(nèi)直流電動機的結(jié)構(gòu)簡圖，該電動機工作時將電能轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能。如果想改變該直流電動機的轉(zhuǎn)動方向，你可以采取的方法是改變電流方向（寫一條合理方法即可）?！敬鸢浮繖C械；改變電流方向【分析】直流電動機正常工作時，通電線圈在磁場中受力能夠轉(zhuǎn)動，是將電能轉(zhuǎn)化為機械能；電動機的轉(zhuǎn)動方向跟磁場方向、電流方向有關(guān)，當(dāng)改變其中的一個方向時，其轉(zhuǎn)動的方向改變，當(dāng)兩個方向都改變時，轉(zhuǎn)動方向不改變。【解答】解：直流電動機正常工作時，消耗電能，得到機械能，是將電能主要轉(zhuǎn)化為機械能；電動機的轉(zhuǎn)動方向跟磁場方向、電流方向有關(guān)，如果想改變該直流電動機的轉(zhuǎn)動方向，可以改變電流的方向或改變磁場的方向。故答案為：機械；改變電流方向。【典例1-6】（2023?雁塔區(qū)校級模擬）請完成與下列實驗有關(guān)的填空：（1）將圖甲1中的小卡片旋轉(zhuǎn)一定角度，并保持兩個拉力方向相反如圖甲2所示，然后再松手，這樣做是為了探究相互平衡的兩個力是否作用在同一直線上。（2）如圖乙，用大小不同的力敲擊音叉同一位置，觀察到乒乓球被彈開的幅度不同，音叉發(fā)出聲音的響度也不同，說明聲音的響度與振幅有關(guān)。（3）如圖丙所示是最簡單的直流電動機模型，其中繞制線圈的銅絲外表有漆皮，必須對線圈引出線的兩端（擱置于銅質(zhì)彎鉤的部位）進(jìn)行刮漆處理，一端全部刮掉，一端只刮掉半周。按這種方法刮漆的目的是使線圈能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動，因此這一部位就相當(dāng)于電動機中的換向器（填某一部件的名稱）。【答案】（1）同一直線上；（2）振幅；（3）持續(xù)轉(zhuǎn)動；換向器?！痉治觥浚?）作用在同一個物體上的兩個力，如果大小相等、方向相反，并且作用在同一直線上，這兩個力就是彼此平衡的。（2）聲音的大小叫響度，響度與振幅和距離聲源的遠(yuǎn)近有關(guān)。（3）自制的電動機進(jìn)行刮漆處理，一端全部刮掉，一端只刮掉半周，相當(dāng)于實際電動機中的換向器，可以讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動下去?！窘獯稹拷猓海?）將圖甲1中的小卡片旋轉(zhuǎn)一定角度，并保持兩個拉力方向相反如圖甲2所示，然后再松手，這樣做是為了探究相互平衡的兩個力是否作用在同一直線上。（2）如圖乙，用大小不同的力敲擊音叉同一位置，觀察到乒乓球被彈開的幅度不同，音叉發(fā)出聲音的響度也不同，說明聲音的響度與振幅有關(guān)。（3）如圖丙所示是最簡單的直流電動機模型，其中繞制線圈的銅絲外表有漆皮，必須對線圈引出線的兩端（擱置于銅質(zhì)彎鉤的部位）進(jìn)行刮漆處理，一端全部刮掉，一端只刮掉半周。按這種方法刮漆的目的是使線圈能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動，因此這一部位就相當(dāng)于電動機中的換向器。故答案為：（1）同一直線上；（2）振幅；（3）持續(xù)轉(zhuǎn)動；換向器?！咀兪?-1】（2021?松山區(qū)一模）下列有關(guān)電與磁的說法不正確的是（）A．磁懸浮列車能夠懸浮是利用磁極間的相互作用 B．磁場是由無數(shù)磁感線組成的 C．直流電動機是把電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置 D．小磁針的北極在某點所受磁場力方向跟該點磁場方向相同【答案】B【分析】（1）同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引；（2）磁體周圍存在磁場，為了描述磁場的分布引入假想的磁感線；（3）電動機是把電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置；（4）磁場方向的規(guī)定：磁場中某點，小磁針靜止時北極所指的方向為該點的磁場方向?！窘獯稹拷猓篈．磁懸浮列車能夠懸浮是利用了同名磁極相互排斥或者異名磁極相互吸引的特點，故A正確；B．磁場是磁體周圍存在的一種特殊的物質(zhì)，它是看不見的，但它是真實的客觀存在，磁感線是為了形象直觀地描述磁場而畫出來的，它可以看得見，但不是真實的存在，故B錯誤；C．直流電動機屬于用電器，是把電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置，故C正確；D．根據(jù)磁場方向的規(guī)定可知，磁場中某點，小磁針靜止時北極所指的方向為該點的磁場方向，故D正確。故選：B?！咀兪?-2】（2023?工業(yè)園區(qū)校級模擬）如圖甲是直流電動機模型，圖乙是小明制作的一臺簡易電動機（線圈左側(cè)軸的漆皮被刮去一半，線圈右側(cè)軸的漆皮被全部刮掉）。下列說法中正確的是（）A．電動機是利用電磁感應(yīng)原理工作的裝置 B．圖乙中刮去一半漆皮的軸與圖甲中換向器的作用相同，都是為了改變線圈中的電流方向 C．將圖甲中電源的正負(fù)極對調(diào)，線圈的轉(zhuǎn)動方向不變 D．將圖乙中金屬支架的高度降低，線圈的轉(zhuǎn)速會加快【答案】D【分析】（1）直流電動機的工作原理是：通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動；（2）圖乙中的線圈之所以能轉(zhuǎn)動，是根據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理來工作的，受力的方向與電流的方向和磁感線的方向有關(guān)，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；（3）通電導(dǎo)線在磁場中受力的大小與電流的大以及磁場的強弱有關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、電動機的工作原理是通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動，故A錯誤；B、將圖乙中線圈兩端引線的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周，線圈在轉(zhuǎn)動的過程中，電流的方向不變，只有半周有電流，線圈由于具有慣性能持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去，與圖甲的換向器的作用不同，故B錯誤；C、將圖甲中電源的正負(fù)極對調(diào)，線圖中電流的方向改變，線圈的轉(zhuǎn)動方向改變，故C錯誤；D、將圖乙中金屬支架的高度降低，磁性增強，線圈的轉(zhuǎn)速會加快，故D正確。故選：D?！咀兪?-3】（2021?東臺市模擬）小明和小華分別用如圖所示的裝置研究簡易電動機的工作情況，小明將線圈兩端的漆全部刮掉，小華只將一端的漆全刮掉，另一端刮掉一半，閉合開關(guān)后（有電流通過燈絲，燈就發(fā)光），他們看到的現(xiàn)象分別是（）A．小明看到線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動，燈時亮?xí)r滅 B．小華看到線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動，燈連續(xù)發(fā)光 C．小華看到線圈左右擺動，燈時亮?xí)r滅 D．小明看到線圈左右擺動，燈連續(xù)發(fā)光【答案】D【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；而真正的直流電動機工作時，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方向，使線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動下去?！窘獯稹拷猓盒∪A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為轉(zhuǎn)動，另一個半周沒有電流通過，不受磁場力的作用，利用慣性轉(zhuǎn)動，這樣才能使線圈在磁場中持續(xù)轉(zhuǎn)動下去，燈時亮?xí)r滅，故BC錯誤；小明把兩端的漆皮都刮掉，線圈每轉(zhuǎn)過半圈，受力方向發(fā)生變化，會來回擺動，但電路中有持續(xù)的電流，燈泡會持續(xù)發(fā)光，故A錯誤，D正確。故選：D?！咀兪?-4】（2022?越秀區(qū)校級三模）（多選）如圖所示為直流電動機的兩個不同時刻的工作原理圖，下列分析不正確的是（）A．在電動機工作的過程中，機械能轉(zhuǎn)化為電能 B．在甲時刻，導(dǎo)線ab受到的力與cd導(dǎo)線受到的力方向相同 C．在乙時刻，導(dǎo)線ab受到的力與cd導(dǎo)線受到的力方向相同 D．在甲、乙兩個時刻，導(dǎo)線ab中的電流方向不同，磁場方向相同，因此受到的磁場力方向不同【答案】ABC【分析】（1）電動機在工作過程中屬于用電器；（2）通電導(dǎo)體在磁場中受力方向與電流的方向、磁場的方向有關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、在電動機工作的過程中，電能轉(zhuǎn)化為機械能，故A錯誤；B、在甲時刻，導(dǎo)線ab和cd的磁場方向相同，電流方向不同，受力方向不同，故B錯誤；C、在乙時刻，導(dǎo)線ab和cd的磁場方向相同，電流方向不同，受力方向不同，故C錯誤；D、在甲、乙兩個時刻，導(dǎo)線ab中的電流方向不同，磁場方向相同，因此受到的磁場力方向不同，故D正確。故選：ABC?！咀兪?-5】（2023?澄城縣一模）如圖是安裝好的直流電動機模型接入電路的情況，電動機的工作原理是通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動；閉合開關(guān)，假定電動機會按順時針方向轉(zhuǎn)動，若要使電動機逆時針轉(zhuǎn)動，請寫出一種方法對調(diào)電源的正負(fù)極或?qū)φ{(diào)磁極?！敬鸢浮浚?）通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動；（2）對調(diào)電源的正負(fù)極或?qū)φ{(diào)磁極?！痉治觥浚?）電動機的工作原理是通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動；（2）通電線圈在磁場中受力方向與電流方向和磁場方向有關(guān)。【解答】解：（1）電動機的工作原理是通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動；（2）線圈受力方向與電流方向和磁場方向有關(guān)，假定電動機會按順時針方向轉(zhuǎn)動，若要使電動機逆時針轉(zhuǎn)動可以改變電流的方向即對調(diào)電源的正負(fù)極或改變磁場方向，即對調(diào)磁極。故答案為：（1）通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動；（2）對調(diào)電源的正負(fù)極或?qū)φ{(diào)磁極?！咀兪?-6】（2023?西山區(qū)二模）如圖所示，曉佳將一簡易電動機接入電路中，閉合開關(guān)，小燈泡發(fā)光但電動機線圈不轉(zhuǎn)動，通過檢查，排除線圈被卡不轉(zhuǎn)動的可能，于是曉佳判斷可能是電動機線圈短路而不轉(zhuǎn)動，曉佳的同學(xué)小華卻認(rèn)為：不一定是線圈短路才不轉(zhuǎn)動，也可能是線圈所受磁場力太小。為幫曉佳找出電動機不轉(zhuǎn)動的原因，他們可利用如圖所示的電路圖和多節(jié)新電池、磁性強弱不同的多塊磁鐵進(jìn)行實驗。他們進(jìn)行的操作是將電源換為多個干電池串聯(lián)、同時換用磁場更強的磁體，閉合開關(guān)觀察線圈是否轉(zhuǎn)動，若觀察到線圈轉(zhuǎn)動了，說明線圈不轉(zhuǎn)動的原因是所受磁場力太小。【答案】將電源換為多個干電池串聯(lián)、同時換用磁場更強的磁體，閉合開關(guān)觀察線圈是否轉(zhuǎn)動；觀察到線圈轉(zhuǎn)動了?！痉治觥客娋€圈所受磁場力大小與磁場強弱和電流大小有關(guān)，根據(jù)多節(jié)新電池、磁性強弱不同的多塊磁鐵進(jìn)行設(shè)計?！窘獯稹拷猓和娋€圈所受磁場力大小與磁場強弱和電流大小有關(guān)，要說明線圈不轉(zhuǎn)動的原因是所受磁場力太小，必須增大磁場力，即增大電流或增強磁場；進(jìn)行的操作是將電源換為多個干電池串聯(lián)、同時換用磁場更強的磁體，閉合開關(guān)觀察線圈是否轉(zhuǎn)動；若觀察到線圈轉(zhuǎn)動了，則說明線圈不轉(zhuǎn)動的原因是所受磁場力太小。故答案為：將電源換為多個干電池串聯(lián)、同時換用磁場更強的磁體，閉合開關(guān)觀察線圈是否轉(zhuǎn)動；觀察到線圈轉(zhuǎn)動了?！咀兪?-7】（2020?泰興市模擬）如圖甲是小名同學(xué)安裝好的直流電動機模型：（1）請寫出圖中A部件的名稱：換向器．（2）在安裝該模型時要按照由下而上，由內(nèi)而外（“由外而內(nèi)”或“由內(nèi)而外”）的順序安裝．（3）為了使組裝的電動機模型能夠正常運轉(zhuǎn)，小名在安裝時還應(yīng)注意以下幾點，其中錯誤的是DA．要盡量減小軸與軸架之間的摩擦B．電刷與換向器的接觸松緊要適當(dāng)C．不要使各元件因安裝不當(dāng)而產(chǎn)生形變D．每一只固定螺釘均不能擰緊（4）小名把安裝好的電動機、變阻器、電源和開關(guān)串聯(lián)起來進(jìn)行實驗，如圖所示①請用筆畫線代替導(dǎo)線完成圖中實驗器材的連接．（要求滑片向右移，電動機轉(zhuǎn)速變慢）②合上開關(guān)接通電路，觀察線圈轉(zhuǎn)動，把電源兩極對調(diào)一下，觀察到線圈轉(zhuǎn)動方向改變了．③若開關(guān)閉合，線圈不轉(zhuǎn)，用手輕輕一拔，線圈就轉(zhuǎn)動起來，則原來線圈不轉(zhuǎn)的原因是線圈處在平衡位置．（5）電動機在許多家用電器中應(yīng)用十分廣泛，請你舉出一種裝有電動機的家用電器的名稱豆?jié){機．【答案】見試題解答內(nèi)容【分析】直流電動機是根據(jù)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的，它的轉(zhuǎn)動方向與磁場方向和電流方向有關(guān)；它的轉(zhuǎn)動速度與磁場的強弱和電流的大小有關(guān)；有時通電后電動機不轉(zhuǎn)動，其原因主要有以下幾個方面：電動機軸因為生銹而被卡??；線路接觸不良，電路中無電流；電壓電壓過低，電路中電流太??；磁鐵磁性太弱，磁場對通電線圈的力太??；線圈處于平衡位置，線圈中無電流，線圈不受力的作用．【解答】解：（1）圖中A部件是：換向器．（2）在安裝該模型時要按照由下而上，由內(nèi)而外順序安裝．（3）為了使組裝的電動機模型能夠正常運轉(zhuǎn)，安裝時要注意：①要盡量減小軸與軸架之間的摩擦；②電刷與換向器的接觸松緊要適當(dāng)；③不要使各元件因安裝不當(dāng)而產(chǎn)生形變；④每一只固定螺釘均應(yīng)擰緊；故ABC正確，符合題意，D錯誤；（4）①滑片向右移，電動機轉(zhuǎn)速變慢，說明滑片向右移時，滑動變阻器接入電路的阻值變大，滑動變阻器用左半部分電阻絲，把電動機、滑動變阻器串聯(lián)接入電路，電路圖如圖所示．②流過直流電動機的電流方向不同，電機的轉(zhuǎn)動方向不同，合上開關(guān)接通電路，觀察線圈轉(zhuǎn)動，把電源兩極對調(diào)一下，觀察到線圈轉(zhuǎn)動方向改變了．③如果線圈位置與磁場平行，線圈處于平衡位置，閉合開關(guān)，線圈不受磁場力，線圈不動；閉合開關(guān)，線圈不轉(zhuǎn)，用手輕輕一拔，線圈轉(zhuǎn)到非平衡位置，線圈就轉(zhuǎn)動起來，則原來線圈不轉(zhuǎn)的原因是線圈處于平衡位置．（5）電動機在許多家用電器中應(yīng)用十分廣泛，如豆?jié){機、電風(fēng)扇等．故答案為：（1）換向器；（2）由內(nèi)而外；（3）D；（4）①電路圖如圖所示；②轉(zhuǎn)動方向；③線圈處在平衡位置；（5）豆?jié){機．1．（2022春?杭州期中）一臺直流電動機模型通電后不轉(zhuǎn)動，但用手輕輕撥動一下線圈就轉(zhuǎn)動起來了，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因可能是（）A．換向器與電刷未接觸 B．啟動時線圈恰好在平衡位置 C．磁體的磁性不夠強 D．電源正負(fù)極接反了【答案】B【分析】通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)到平衡位置的時候，線圈兩邊的受力剛好是一對平衡力。線圈就沒有了繼續(xù)轉(zhuǎn)動的動力。處于靜止?fàn)顟B(tài)。用手撥動線圈，使線圈偏離平衡位置，受力而轉(zhuǎn)動?！窘獯稹拷猓篈、若此時換向器沒有和電刷接觸好，即該電路是斷路，電路中沒有電流，即電動機不可能工作，故即使撥動線圈也不會轉(zhuǎn)動，故A錯誤；B、啟動時，線圈剛好處于平衡位置，線圈中無電流，線圈不受力的作用，但只要輕輕撥動一下，電路中就會有電流，即線圈就會轉(zhuǎn)動，故B正確；C、磁體的磁性不夠強，產(chǎn)生的磁力較小，即使撥動線圈，線圈也不會轉(zhuǎn)動，故C錯誤；D、若電源正負(fù)極接反了，電動機會反轉(zhuǎn)，故通電后不會不轉(zhuǎn)動，故D錯誤。故選：B。2．（2023?安徽模擬）如圖所示是直流電動機的模型，閉合開關(guān)后線圈順時針轉(zhuǎn)動，現(xiàn)要加快線圈順時針轉(zhuǎn)動的速度，下列方法中可行的是（）A．減小電路中的電流 B．只改變電路中電流的方向 C．對調(diào)磁極位置同時改變電流方向 D．換用磁性更強的磁鐵【答案】D【分析】（1）直流電動機是利用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理來工作的。（2）直流電動機的轉(zhuǎn)速與電流的大小和磁場的強弱有關(guān)，與電流的方向和磁場的方向無關(guān)?！窘獯稹拷猓篈、減小電路中的電流，會使線圈的轉(zhuǎn)速變慢，故A錯誤；B、只改變電路中電流的方向，線圈會逆時針轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速不變，故B錯誤；C、對調(diào)磁極位置同時改變電流方向，線圈轉(zhuǎn)動方向和轉(zhuǎn)速均不變，故C錯誤；D、換用磁性更強的磁鐵，磁場變強，線圈的轉(zhuǎn)速加快，故D正確。故選：D。3．（2022春?鹿城區(qū)校級月考）在安裝直流電動機模型的實驗中，接好電路，合上開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)線圈不轉(zhuǎn)，輕推一下線圈馬上就轉(zhuǎn)起來，剛開始不轉(zhuǎn)的原因可能是（）A．磁鐵的磁性不強 B．通過線圈的電流太小了 C．電刷與換向器之間的摩擦太大了 D．電動機線圈平面恰好處在平衡位置【答案】D【分析】通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)到平衡位置的時候，電動機的轉(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，電動機不會轉(zhuǎn)動。只要越過平衡位置后，線圈中有了電流，便可以轉(zhuǎn)動了。【解答】解：ABC、若是電刷與換向器之間的摩擦太大，即磁場力不能克服摩擦力，或磁鐵的磁性不強、通過線圈的電流太小了，電動機也不會轉(zhuǎn)動，即使我們輕推一下，電動機也不會轉(zhuǎn)動，故ABC錯誤；D、通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)到平衡位置的時候，線圈平面與磁場方向垂直，此時電動機的轉(zhuǎn)子和定子形成了開路，線圈中沒有電流通過，磁場對其沒有作用力，電動機不會轉(zhuǎn)動，故D正確。故選：D。4．（2023?安徽）圖示為某電動機的原理圖，EF、PQ為螺線管，abcd為電動機的線圈，OO′為轉(zhuǎn)軸。閉合開關(guān)，從O點沿轉(zhuǎn)軸觀察，線圈順時針轉(zhuǎn)動，則（）A．螺線管F端為N極，P端為N極 B．螺線管F端為S極，P端為S極 C．若將電源的正負(fù)極對調(diào)，從O點沿轉(zhuǎn)軸觀察，線圈仍順時針轉(zhuǎn)動 D．若將電源的正負(fù)極對調(diào)，從O點沿轉(zhuǎn)軸觀察，線圈將逆時針轉(zhuǎn)動【答案】C【分析】（1）開關(guān)閉合后，根據(jù)電流方向利用安培定則可判斷兩個螺線管的磁極；（2）通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用；通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與電流方向和磁場的方向有關(guān)。【解答】解：AB、由圖知電流從螺線管的左端流入、右端流出，據(jù)安培定則可知，通電螺線管EF的E端為N極、F端為S極，通電螺線管PQ的P端為N極、Q端為S極，故AB錯誤；CD、若只將電源的正負(fù)極對調(diào)，則電流的方向發(fā)生改變，兩個螺線管的磁極的方向也發(fā)生了改變，即線圈所處磁場方向改變，則受到的磁場力的方向不改變，線圈轉(zhuǎn)動方向會與原來的轉(zhuǎn)動方向相同，即順時針轉(zhuǎn)動，故C正確，D錯誤。故選：C。5．（2022?廣東模擬）電動機在現(xiàn)代生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用.如圖所示是電動機原理圖，將通電線圈abcd置于磁場中，線圈的ab、cd受到力的作用使線圈轉(zhuǎn)動起來；某電動車是利用電動機來驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動的，遇到障礙時，只要按下倒車開關(guān)就能改變線圈中的電流的方向來實現(xiàn)倒車；圖中所示是直流（填“直流”或“交流”）電動機原理圖.【答案】力的作用；電流的方向；直流?！痉治觥浚?）通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用；（2）通電導(dǎo)體在磁場中受到的磁場力的方向與電流方向和磁場方向有關(guān)。【解答】解：將通電線圈abcd置于磁場中，線圈的ab、cd在磁場中受到磁力的作用，ab、cd的受力方向相反，使得線圈轉(zhuǎn)動起來；某電動車是利用電動機來驅(qū)動車輪轉(zhuǎn)動的，遇到障礙時，磁場的方向不變，只要按下倒車開關(guān)就能改變線圈中電流的方向，從而改變磁場力的方向，來實現(xiàn)倒車；圖中通過電動機的電流方向不變，是直流電動機原理圖。故答案為：力的作用；電流的方向；直流。6．（2022秋?金水區(qū)校級期末）如圖所示，一個綜合實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。閉合開關(guān)，用手輕推一下線圈，線圈會持續(xù)轉(zhuǎn)動，這就是簡易的電動機（選填“發(fā)電機”或“電動機”），根據(jù)通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動原理制成的。若只將電源的正負(fù)極互換，則線圈轉(zhuǎn)動方向會與原來的轉(zhuǎn)動方向相同（選填“相同”或“相反”）?！敬鸢浮侩妱訖C；通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動；相同?！痉治觥客妼?dǎo)體在磁場中受到力的作用；通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與電流方向和磁場的方向有關(guān)?！窘獯稹拷猓洪]合開關(guān)，用手輕推一下線圈，通電的線圈在磁場中由于受到磁力的作用會持續(xù)轉(zhuǎn)動，這就是簡易的電動機的原理；若只將電源的正負(fù)極互換，則電流的方向發(fā)生改變，磁極的方向也發(fā)生了改變，因此受到的磁場力的方向不改變，線圈轉(zhuǎn)動方向會與原來的轉(zhuǎn)動方向相同。故答案為：電動機；通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動；相同。7．（2022?南京模擬）萊蕪城區(qū)基本普及了純電動公交車。純電動公交車的“心臟”是電動機，車上的調(diào)速裝置相當(dāng)于滑動變阻器（填電學(xué)器材名稱），行駛的過程中，司機師傅踩下或者松開調(diào)速踏板，可以改變電動機中的電流大小?！敬鸢浮炕瑒幼冏杵?；電流。【分析】滑動變阻器是通過改變連接在電路中的電阻線的長度來改變電阻大小的，通過改變電阻的大小來改變電路中電流的大小?！窘獯稹拷猓很嚿系恼{(diào)速裝置相當(dāng)于滑動變阻器，行駛的過程中，司機師傅踩下或者松開調(diào)速踏板，相當(dāng)于在調(diào)節(jié)滑片的位置，利用改變電阻的大小來改變電路中電流大小，從而達(dá)到調(diào)速的目的。故答案為：滑動變阻器；電流。8．（2021秋?政和縣期末）電動汽車節(jié)能環(huán)保，越來越受人們青睞，它的主要動力裝置是驅(qū)動電動機。在行駛過程中，驅(qū)動電動機主要將電能轉(zhuǎn)化為機械能?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】電動機即通電能動，故是利用通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理制成的，故再分析該過程中消耗了什么能，產(chǎn)生了什么能即可判斷能量的轉(zhuǎn)化。【解答】解：驅(qū)動電動機是利用電動機來工作的，故其是據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理制成的，它工作時消耗電能，產(chǎn)生機械能，故其是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置。故答案為：電；機械。9．（2022春?長興縣月考）如圖是同學(xué)們安裝過的直流電動機模型.（1）在某次安裝直流電動機模型活動中，小孫把安裝好的電動機接入電路，閉合開關(guān)，線圈不轉(zhuǎn)動。若小孫用手輕輕一推轉(zhuǎn)子，線圈就轉(zhuǎn)動起來，則她的線圈不轉(zhuǎn)的原因是線圈在平衡位置。（2）線圈正常轉(zhuǎn)動后，若把電源的兩極對調(diào)一下，觀察到線圈轉(zhuǎn)動的方向改變（填“改變”或“不變”）。（3）為了提高電動機轉(zhuǎn)速，可采取的方法是增大電源電壓?！敬鸢浮浚?）線圈在平衡位置；（2）改變；（3）增大電源電壓?！痉治觥浚?）有時通電后電動機不轉(zhuǎn)動，其原因主要有以下幾個方面：電動機軸因為生銹而被卡?。痪€路接觸不良，電路中無電流；線圈處于平衡位置，線圈中無電流，線圈不受力的作用；（2）直流電動機的轉(zhuǎn)動方向與磁場方向和電流方向有關(guān)；（3）直流電動機的轉(zhuǎn)速與電流大小、磁體磁性強弱有關(guān)。【解答】解：（1）閉合開關(guān)線圈不轉(zhuǎn)。若小孫用手輕輕一推轉(zhuǎn)子，線圈就轉(zhuǎn)動起來，則她的線圈不轉(zhuǎn)的原因是線圈在平衡位置，線圈中無電流，線圈不受力的作用；（2）直流電動機的轉(zhuǎn)動方向與磁場方向和電流方向有關(guān)；線圈正常轉(zhuǎn)動后，若把電源的兩極對調(diào)一下，線圈轉(zhuǎn)動的方向發(fā)生改變；（3）若如增大電源電壓來改變線圈中的電流大小，線圈轉(zhuǎn)動的速度會變大。故答案為：（1）線圈在平衡位置；（2）改變；（3）增大電源電壓。10．（2022秋?寶豐縣期末）同學(xué)們在制作電動機模型時，把一段粗漆包線燒成約3cm×2cm的矩形線圈，漆包線在線圈的兩端各伸出約3cm。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，線圈下放一塊強磁鐵，如圖所示，給線圈通電并用手輕推一下，線圈就會不停地轉(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B（填選項“A”或“B”）。A.兩端全刮掉B.一端全部刮掉，另一端只刮半周（2）可以通過改變電流或磁場方向，改變線圈的轉(zhuǎn)動方向。（填一種方法）（3）線圈在轉(zhuǎn)動過程中電能轉(zhuǎn)化為機械能?！敬鸢浮浚?）B；（2）電流或磁場；（3）電；機械【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）根據(jù)影響線圈轉(zhuǎn)動方向的因素回答。（3）線圈在轉(zhuǎn)動過程中機電轉(zhuǎn)化為機械能?！窘獯稹拷猓海?）在實驗中影響線圈的轉(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入線圈的電流方向，故選B；（2）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，即只改變電流方向或磁場方向；（3）根據(jù)電動機的原理知，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)化為機械能。故答案為：（1）B；（2）電流或磁場；（3）電；機械。11．（2023?興化市模擬）在制作小電動機模型時，把一段粗漆包線繞成約5cm×4cm矩形線圈，漆包線在線圈兩端各伸出長約5cm的引線，用小刀刮去引線的漆皮，再用硬金屬絲做成兩個支架固定在硬紙板上，硬紙板上放一塊磁鐵，將線圈放在支架上，并連成如圖甲所示的電路。（1）圖乙兩端引線采取四種不同方式刮漆（標(biāo)黑色部分表示未刮漆），通電后線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動的是D圖，請描述此時線圈轉(zhuǎn)動一圈受到磁場力的情況：半圈內(nèi)受到磁場力的作用，另外半圈內(nèi)不受到磁場力的作用。（2）能持續(xù)轉(zhuǎn)動的圖示中，要改變線圈的轉(zhuǎn)動方向，可采取的一種方法是：只將電源的兩極位置對調(diào)或只將強磁鐵磁極的位置。（3）用圖乙中B器材和小風(fēng)車制成圖丙裝置，當(dāng)持續(xù)轉(zhuǎn)動小風(fēng)車后，請描述靈敏電流計的指針擺動情況：靈敏電流表的指針左右擺動，這是利用電磁感應(yīng)原理發(fā)電的?！敬鸢浮浚?）D；半圈內(nèi)受到磁場力的作用，另外半圈內(nèi)不受到磁場力的作用；（2）只將電源的兩極位置對調(diào)或只將強磁鐵磁極的位置；（3）靈敏電流表的指針左右擺動；電磁感應(yīng)?！痉治觥浚?）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）通電導(dǎo)線在磁場中所受力的方向與電流的方向和磁場的方向有關(guān)；（5）閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線運動時，會產(chǎn)生電流，這種電流叫感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的方向與切割磁感線運動的方向有關(guān)，這一現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象?！窘獯稹拷猓海?）在實驗中影響線圈的轉(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，故通電后線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動的是D圖；此時線圈轉(zhuǎn)動一圈受到磁場力的情