九年級物理全冊20.4電動機習題1新版新人教版

Page1320.4電動機一．選擇題1．如圖所示是一款常見的電動咖啡攪拌杯，它的核心部件就是電動機，圖中能夠說明其工作原理的是（）A． B． C． D．2．如圖所示是探討通電導體在磁場中受力狀況的試驗裝置。下列說法中錯誤的是（）A．閉合開關后，看到ab棒左右運動，說明磁場對通電導體有力的作用 B．該裝置將機械能轉化為電能 C．如要進一步探討感應電流的產生條件，只需將電源換成靈敏電流表 D．依據(jù)該裝置，人們獨創(chuàng)了電動機3．不久的將來，我國航母艦載機起飛將采納自行研制的電磁彈射器，電磁彈射器的彈射車與艦載機前輪連接，并處于強磁場中，當彈射車的導體有強電流通過時，就可以受到磁場強大的作用力，以推動彈射車和艦載機向前運動，獲得較大的起飛速度，下圖中與電磁彈射器原理相像的是（）A． B． C． D．4．如圖所示，是電流表的原理圖。在電流表中有很多匝金屬線圈被懸置在磁體的兩極之間，金屬線圈連接到一根指針和一只彈簧上。當電流通過導線時，電流就產生了磁場，這個磁場和磁體的磁場發(fā)生相互作用，引起金屬線圈和指針偏轉，如下圖所示的現(xiàn)象中與電流表原理相同的是（）A． B． C． D．5．四驅玩具車，裝上電池后只要接通電源，小車即可受到強大的推力，下列試驗中，與四驅玩具小車工作原理一樣的是（）A． B． C． D．6．2024年4月23日是我國海軍建軍70周年，電磁炮測試船再次動身，對外展示出中國不凡的軍事實力，電磁炮是一種先進的裝備，它是利用磁場對通電導體作用的原理，對金屬炮彈進行加速，具有速度快、命中率高等特點，以下選項中與電磁炮的工作原理相同的是（）A． B． C． D．7．如圖所示，下列有關電磁學的學問，說法錯誤的是（）A．甲圖中，電動機運用了此原理，電動機將電能轉化為機械能 B．乙圖運用測電筆時肯定不能觸碰金屬筆尖 C．丙圖中，此試驗證明白電流四周存在磁場 D．丁圖中，此試驗證明白電磁鐵磁性的強弱與線圈匝數(shù)有關8．如圖所示的四個電磁試驗中，能夠說明“電動機工作原理”的試驗是（）A． B． C． D．9．如圖所示為直流電動機的工作原理，以下相關的分析中正確的是（）A．電動機工作過程中，消耗的電能全部轉化為機械能 B．直流電動機中的換向器是由彼此絕緣的兩個金屬半環(huán)制成的，其作用是使線圈轉過如圖位置時，自動變更線圈中的電流方向 C．直流電動機通直流電，線圈中是溝通電；溝通電動機通溝通電，線圈中是直流電。 D．若將外部線圈的電源換成電流計，則該裝置可作為直流發(fā)電機10．小明和小華分別用如圖所示的裝置探討簡易電動機的工作狀況，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)轉動，燈時亮時滅 B．小華看到線圈連續(xù)轉動，燈連續(xù)發(fā)光 C．小華看到線圈左右搖擺，燈時亮時滅 D．小明看到線圈左右搖擺，燈連續(xù)發(fā)光二．填空題11．如圖電路，閉合開關，能看到蹄形磁鐵中的金屬棒AB運動起來，說明有電能轉化為能。若只變更電路中電流的方向，AB的運動方向將（選填“變更”或“不變更”）。12．如圖所示，粗糙的金屬支架豎直固定在木板上，并跟電源、開關連接。用手拿著鋁棒AB放在金屬支架里側，跟支架緊密接觸，整個裝置處于豎直向下的磁場中。閉合開關，放手后鋁棒AB正好向下勻速運動，此時AB受到的磁場力向（選填“里”或“外”），你推斷的依據(jù)是。13．某校剛刷完地坪漆的地下室內。充滿著刺鼻的油漆味。為加快排出易燃、有毒氣體，愛好小組設計了如圖所示的可調直流排氣扇。直流電動機的工作原理是。在探討時，物理老師指出該方案的不足：每當線圈平面轉過與磁感線相（平行/垂直）的位置時，換向器自動變更線圈中電流的方向，電路處于“通路→斷路→通路”快速切換狀態(tài)，極易激發(fā)電火花，成為火災隱患。14．如圖甲所示，“×”代表磁場方向垂直紙面對里，通電導體的受力方向與電流方向和磁場方向有關，假如導體ab的電流方向向上，導體ab受到向左的力的作用，若一電子沿圖乙所示的方向運動，該電子受到向（選填“左”或“右”）的力，理由是15．某同學利用如圖所示的試驗裝置探討銅棒受到的磁力與電流的關系，其中P為光滑銅棒放置于金屬導軌a、b上。當開關處于斷開狀態(tài)時，銅棒處于靜止狀態(tài)，如圖（a）所示。閉合開關，視察到原本靜止的銅棒起先向右運動，如圖（b）所示。接著，按圖（c）所示重新連接電路，再次試驗，發(fā)覺閉合開關時，銅棒運動方向與圖（b）相反。（1）置于磁場中的銅棒，當銅棒中沒有電流通過時，銅棒（選填“受到”或“不受到”）磁力作用。你的推斷理由是：。（2）分析比較圖（a）、（b）、（c）可得出初步結論：。三．試驗探究題16．在探討“磁場對通電導體的作用”的試驗中：（1）如圖甲所示，把金屬桿ab放在磁場里，閉合開關，視察到金屬桿ab向右運動，利用此現(xiàn)象原理人們制成了（選填“電動機”或“發(fā)電機”）。（2）變更磁場方向或電流方向，視察到的試驗現(xiàn)象記錄在表格中。分析第（填試驗序號）次數(shù)據(jù)可知，通電金屬桿在磁場中受力方向與磁場方向有關；分析第1與3或2與4次數(shù)據(jù)可知。（3）如圖乙所示，閉合開關，讓金屬桿cd做切割磁感線運動，此時金屬桿ab（選填“會”或“不會”）受到力的作用。試驗序號1234磁場方向向下向上向下向上電流方向b→ab→aa→ba→bAb運動方向右左左右17．如圖所示，圖甲是課本上“通電導線在磁場中受力”的試驗示意圖，小科同學實際探究時，在電路上連接了一個滑動變阻器，試驗記錄如下表：序號磁場方向ab電流方向ab運動方向1向下無電流靜止不動2向下由a向b向左運動3向上由a向b向右運動4向下由b向a向右運動（1）乙圖中小科在電路中接入滑動變阻器的作用是。（2）比較試驗2和3，說明通電導線在磁場中受力方向與有關，比較試驗說明通電導線在磁場中受力方向與電流方向有關。（3）小科想在甲圖的基礎上對試驗進行改造，來探究影響感應電流方向的因素，為了視察到明顯的試驗現(xiàn)象，他要把圖甲中的電源換成圖丙中的。18．冰冰同學用圖示裝置進行了磁現(xiàn)象學問探討。在鐵架臺上面虛線框中是由可調電壓的學生電源、導體ab（在下虛線框內）、愛護電阻、開關組成一回路。下面虛線框中由蹄型電磁鐵、滑動變阻器和開關、電源（在上虛線框內）構成回路。（1）冰冰連接好電路后，閉合開關，發(fā)覺無論怎樣移動滑動變阻器的滑片P，導體ab仍靜止不動，檢查發(fā)覺電路連接正確、各試驗器材都完好，請你幫忙分析出現(xiàn)上述狀況的緣由是（寫出一點即可）；（2）找出問題并正確處理后，將變阻器的滑片P移到圖示位置，閉合開關S，發(fā)覺導體ab向右搖擺，此試驗現(xiàn)象可以說明的工作原理；（3）利用本試驗裝置及試驗現(xiàn)象可以探究或說明的磁現(xiàn)象學問有。A．電流的磁效應B．感應電流產生的條件C．磁場對電流的作用D．電磁鐵的磁場強弱與電流大小的關系

參考答案一．選擇題1．解：A、如圖，通電導體在磁場中受力而運動，是電動機的工作原理圖，故A正確。B、如圖是奧斯特試驗，說明電流四周產生磁場，故B錯誤。C、如圖是閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，是發(fā)電機的工作原理，故C錯誤。D、如圖是通電線圈，是利用電流的磁效應，故D錯誤。故選：A。2．解：ABD、閉合開關后，ab棒中有電流通過，看到ab棒左右運動，說明磁場對通電導體有力的作用，此過程中消耗了電能，電能轉化為機械能，利用該裝置制成了電動機，故AD正確，B錯誤；C、如要進一步探討感應電流的產生條件，只需將電源換成靈敏電流表，讓導體ab在磁場中做切割磁感線運動，視察靈敏電流表的指針是否偏轉，故C正確。本題選錯誤的；故選：B。3．解：由題意可知，電磁彈射器的彈射車與艦載機的前輪連接，并處于強磁場中，當彈射車內的導體通以強電流時，即可受到強大的推力，由此可知其原理是通電導體在磁場中受力而運動。A、圖中有電源，屬于電動機原理，是利用通電導體在磁場中受力而運動的原理工作的，故A符合題意；BC、該裝置中無電源，閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動就會產生感應電流，是探究電磁感應現(xiàn)象的裝置，故CB不符合題意；D、電磁鐵通電后具有磁性，使小磁針發(fā)生偏轉，這是電流的磁效應，故D不符合題意。故選：A。4．解：通過電流表的內部構造顯示電流表的制成原理：通電線圈在磁場中受力而轉動，并且電流越大，線圈受到的力越大，其轉動的幅度越大，因此可以利用電流表指針的轉動幅度來體現(xiàn)電路中電流的大小。A．圖中為探究磁極間相互作用規(guī)律的試驗，與電流表的制成原理無關，故A錯誤；B．圖中為探究電荷間相互作用規(guī)律的試驗，與電流表的制成原理無關，故B錯誤；C．圖中為電動機的原理圖，是利用通電線圈在磁場中受力而轉動的理論制成的，與電流表的工作原理相同，故C正確；D．圖中為發(fā)電機的原理圖，是利用電磁感應現(xiàn)象制成的，與電流表的工作原理無關，故D錯誤。故選：C。5．解：四驅玩具車中有電動機，電動機是依據(jù)通電導體在磁場中受力而運動的原理工作的。A、該試驗演示了磁體的指向性，故A錯誤；B、圖中有電源，通電導體棒在磁場中受力而運動，即與電動機工作原理相同，故B正確；C、圖中沒有電源，風車帶動線圈在磁場中轉動，產生感應電流，是發(fā)電機的工作原理，故C錯誤；D、圖中沒有電源，是閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動，產生感應電流，是電磁感應現(xiàn)象，故D錯誤。故選：B。6．解：由題知，電磁炮是一種先進的裝備，它是利用磁場對通電導體作用的原理；A、圖中是奧斯特試驗，說明通電導線四周存在著磁場，是電生磁現(xiàn)象，故A不符合題意；B、圖中閉合電路的部分導體在磁場中做切割磁感線運動時，電路中產生感應電流，電流表指針發(fā)生偏轉，是電磁感應現(xiàn)象，故B不符合題意；C、此圖是探究影響電磁鐵磁性強弱的因素的試驗，利用的是電流的磁效應，故C不符合題意；D、圖中有電源，通電導體在磁場中受到力的作用而運動，是電動機的原理，與電磁炮的工作原理相同，故D符合題意。故選：D。7．解：A、圖中沒有電源，閉合開關后，當金屬棒ab做切割磁感線運動時，電路中就會產生感應電流，這是電磁感應現(xiàn)象，是法拉第發(fā)覺的，發(fā)電機應用此原理，故A錯誤。B、用測電筆辨別火線、零線時，手指肯定要接觸測電筆上端的金屬帽，不能觸碰金屬筆尖，故B正確；C、丙圖是奧斯特試驗，此試驗證明白電流四周存在磁場，故C正確；D、電磁鐵磁性的強弱與電流大小、線圈的匝數(shù)有關，電流肯定時，匝數(shù)越多、電磁鐵的磁性越強，故D正確。故選：A。8．解：A、是電磁感應的試驗圖，屬于發(fā)電機的原理，不符合題意；B、是電磁繼電器的試驗圖，不符合題意；C、是奧斯特試驗圖，小磁針發(fā)生偏轉說明通電導體四周有磁場，不符合題意；D、電路中有電流，通電線圈或導體受到磁場力的作用發(fā)生運動，是電動機的工作原理，符合題意。故選：D。9．解：A、電動機是利用通電導線在磁場中受力運動的原理工作的，工作過程中，消耗的電能大部分轉化為機械能，有一部分電能轉化成了內能，故A錯誤；B、平衡位置是指線圈平面和磁感線垂直的平面，據(jù)電動機的構造知，電動機的換向器是由兩個彼此絕緣的半圓金屬環(huán)制成的，為了使線圈持續(xù)的轉動下去，故當直流電動機的線圈剛過平衡位置時換向器能馬上變更線圈中的電流方向，從而實現(xiàn)上述目的電動機，故B錯誤；C、直流電動機通直流電，線圈中是溝通電；溝通電動機通溝通電，線圈中是溝通電，故C錯誤；D、把電池換成靈敏電流計，快速轉動線圈，則閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動，導體中會產生感應電流，電流計的指針會偏轉，這就是直流發(fā)電機，故D正確。故選：D。10．解：小華將線圈兩端引線的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，這樣在一個半周內受到磁場的力的作用為轉動，另一個半周沒有電流通過，不受磁場力的作用，利用慣性轉動，這樣才能使線圈在磁場中持續(xù)轉動下去，燈時亮時滅，故BC錯誤；小明把兩端的漆皮都刮掉，線圈每轉過半圈，受力方向發(fā)生變更，會來回搖擺，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。二．填空題11．解：（1）通電導體在磁場中受力運動時，將電能轉化為機械能；（2）通電導體在磁場中的受力方向與磁場方向和電流方向有關，保持磁場方向不變，只變更導體中電流方向，則導體的受力方向即運動方向也會變更。故答案為：機械；變更。12．解：閉合開關，放手后鋁棒AB正好向下勻速運動，在AB受力平衡，受到豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力的作用，由于摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關，所以AB對支架有向外的壓力；即AB受到的磁場力的方向是向外的。故答案為：外；AB向下勻速運動，則受到向上的摩擦力，AB對支架有向外的壓力。13．解：直流電動機的原理是通電線圈在磁場中受力轉動；換向器是在線圈轉過平衡位置的一瞬間變更線圈中的電流方向，從而變更線圈的受力方向，使得線圈能夠持續(xù)轉動，平衡位置即為線圈平面與磁感線垂直的位置。故答案為：通電線圈在磁場中受力轉動；垂直。14．解：電子帶負電，電子定向移動的方向與電流的方向相反，由圖可知，電子向上運動，則電流的方向是向下的；與甲圖對比可知，磁場方向不變，而電流方向相反，所以電子受到力的方向為向右。故答案為：右；電子定向移動形成電流，電子定向移動的方向與電流的方向相反，與甲圖對比可知，電流方向相反，磁場方向不變，則受力方向變更。15．解：（1）光滑銅棒放置于金屬導軌a、b上時不受摩擦力的作用，當開關處于斷開狀態(tài)時，銅棒處于靜止狀態(tài)，說明此時銅棒不會受到磁力作用，若受磁力的作用銅棒不行能靜止；（2）由圖中試驗a可知，當銅棒中沒有電流通過時，銅棒不運動；由試驗b或c可知，當銅棒中有電流通過時，銅棒運動；比較ab或ac可知，置于磁場中的銅棒，當銅棒有電流通過時，銅棒受到磁力作用；比較bc可知，磁場方向相同，銅棒中電流方向不同，受到磁力方向不同；綜上所述，可得出結論：置于磁場中的銅棒通電后，受到的磁力作用，磁力方向與電流方向有關。故答案為：（1）不受到；此時銅棒靜止，且光滑銅棒不受摩擦力的作用；（2）置于磁場中的銅棒通電后，受到的磁力作用，磁力方向與電流方向有關。三．試驗探究題16．解：（1）如圖甲所示，把金屬桿ab放在磁場里，閉合開關，通過ab有電流，視察到金屬桿ab向右運動，這表明通電導體在磁場中受到力的作用，人們依據(jù)這個原理制成了電動機；（2）探究通電金屬桿在磁場中受力方向與磁場方向有關時，須要限制電流方向相同，磁場方向不同，故須要對比第1與2或3與4次數(shù)據(jù)；分析第1與3或2與4次數(shù)據(jù)可知，磁場方向相同，電流方向不同，導體運動方向不變，則表明通電金屬桿在磁場中受力方向與電流方向有關；