初中第4节 电动机课后练习题

第4节　电动机

测试时间:20分钟

一、选择题

1.如图所示,利用磁场对通电导体有力的作用,制造的电器是(　　)

A.电水壶　　　B.电饭煲　　　C.电动机　　　D.电烙铁

2.如图所示,闭合开关,导体ab就会运动起来,下列说法正确的是(　　)

A.电磁继电器就是利用这一原理工作的

B.在此过程中,机械能转化为电能

C.此实验说明磁场对通电导体有力的作用

D.同时改变电流方向和磁场方向,可以改变导体ab的运动方向

3.新能源电动汽车被越来越多的家庭所接受,其核心部件是电动机。下列能说明电动机工作原理的是(　　)

4.如图所示,研究磁场对通电导线作用的实验装置,当闭合开关,电流由a至b通过导线ab时,导线ab向左运动,下列说法正确的是(　　)

A.只改变电流方向时,导线ab向右运动,机械能转化为电能

B.只改变磁场方向时,导线ab向左运动,电能转化为机械能

C.电流方向和磁场方向同时改变时,导线ab向左运动,电能转化为机械能

D.电流方向和磁场方向同时改变时,导线ab向右运动,机械能转化为电能

5.如图所示为小明同学制作的简易直流电动机模型。支架与电池两极相连,以漆包线矩形线圈引线为轴,一端漆皮全部刮去,另一端刮去上半周,将线圈放在带有磁体的支架上,轻推线圈,线圈就会连续转动。关于此电动机模型,下列说法正确的是(　　)

A.线圈在连续转动的过程中,电路存在断路现象

B.支架是用绝缘体做成的

C.线圈在越过平衡位置时,会自动改变线圈中的电流方向,使线圈连续转动

D.该模型是利用电流的磁效应的原理工作的

6.如图所示,闭合回路的一部分直导体ab沿东西方向放置于竖直向下的磁场中,当闭合开关,该磁场对导体ab产生向北的作用力,则闭合开关后,下列各种方式可以使得该磁场对导体ab的作用力方向不变的是(　　)

A.导体ab沿东西方向放置　　　

B.导体ab沿南北方向放置

C.导体ab沿东西方向放置　　　

D.导体ab沿东西方向放置

二、填空题

7.如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时,音圈带动音膜　　　　(选填“向左”“向右”或“左右往复”)运动。音圈之所以运动,是由于磁场对　　　　有力的作用。 

8.为了保护环境,国家鼓励发展新能源汽车,新能源汽车的核心部件是电动机,电动机工作时将　　　　能转化为机械能,和电动机原理相同的应用还有　　　　。 

9.我国自行研制的航母舰载机起飞电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,舰载机受到强大的推力而快速起飞。电磁弹射器工作原理与　　　　(选填“手摇发电机”或“电风扇”)的工作原理是一致的。 

10.实验发现,当两根平行放置的直导线a、b中通以相同方向的电流时,两根导线相互吸引,如图所示。使导线b受力的施力物体是　　　　。如果只改变导线a中的电流方向,两根导线间　　　　(选填“有”或“没有”)作用力,你判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　　。 

11.如图所示,一束电子自右向左从狭缝里射出,穿过磁场时受到磁场力的作用而向纸面内偏转。若将两个磁极对调,则电子束将向纸面　　　　(选填“内”或“外”)偏转。你判断的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

三、作图题

12.如图所示,表示电流垂直纸面向外的通电导线,表示电流垂直纸面向里的通电导线。根据图甲中通电导体的受力情况,画出乙、丙、丁中通电导体受力的方向。

四、实验探究题

13.如图所示,观察磁场对通电直导线的作用。铝棒位于蹄形磁铁所产生的磁场中,通图示方向的电流时,观察到悬挂铝棒的导线向左偏转一定的角度。

(1)仅改变电流方向,铝棒向　　　　(选填“左”或“右”)运动。 

(2)仅翻转磁体以改变　　　　,铝棒向　　　　(选填“左”或“右”)运动。 

(3)实验表明,磁场对通电导线作用力的方向与　　　　方向和　　　　方向有关。 

(4)利用磁场对通电导线有力的作用的性质,制造的家用电器有　　　　,其作用是将电能转化为　　　　。 

答案全解全析

1.答案　C　电水壶、电饭煲、电烙铁利用了电流的热效应,故A、B、D不符合题意;电动机利用了通电线圈在磁场中受力转动,故C符合题意。

2.答案　C　如图,闭合开关,导体ab中有电流通过,通电导体在磁场中受力而运动,是电动机原理图,此过程中,电能转化为机械能,故A、B错误,C正确;通电导体在磁场中受力运动方向跟电流方向和磁场方向有关,同时改变两者导体运动方向不变,故D错误。

3.答案　B　B图中,当闭合开关后,通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理图,故B符合题意。

4.答案　C　磁场方向不变,只改变电流方向时,导线ab的运动方向改变,则导线ab向右运动,电能转化为机械能,故A错误。电流方向不变,只改变磁场方向时,导线ab的运动方向改变,则导线ab向右运动,电能转化为机械能,故B错误。电流方向和磁场方向同时改变时,导线ab的运动方向不变,即导线ab向左运动,电能转化为机械能,故C正确,D错误。

5.答案　A　将线圈两端引线的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周,线圈在转动的过程中,电流的方向不变,只有半周有电流,线圈由于具有惯性能持续转动下去,故C错误,A正确;实验中需要用支架连接线圈和电源,所以支架是用导体制成的,故B错误;电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,故D错误。

6.答案　D　题干图中电流方向向东,磁场方向是竖直向下的,已知此时导体ab受到磁场力的方向向北;A图与题干图相比,磁场方向改变,电流方向不变,则此时导体ab受到磁场力方向向南,故A错误;B图与题干图相比,磁场方向不变,该图中电流方向向北,即电流方向逆时针旋转了90°,相应的磁场力方向也会逆时针旋转90°,则此时导体ab受到磁场力方向向西,故B错误;C图与题干图相比,磁场方向相同,电流方向相反,则磁场力方向与之相反,所以导体ab受到向南的力,故C错误;D图与题干图相比,磁场方向相反,电流方向相反,则磁场力方向不变,所以导体ab仍然受到向北的力,故D正确。

7.答案　左右往复　通电导体

解析　当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时,音圈带动音膜左右往复运动,因为电流方向改变,音圈受力方向改变。音圈之所以运动,是由于磁场对通电导体有力的作用。

8.答案　电　扬声器

解析　电动机工作时,消耗了电能,获得了机械能,将电能转化为机械能,扬声器的原理与电动机的原理相同。

9.答案　电风扇

解析　由题意可知,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,即可受到强大的推力,由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动;电风扇的主要部件是电动机,是利用通电导体在磁场中受力而运动的原理工作的,故电磁弹射器工作原理与电风扇的工作原理是一致的。

10.答案　a　有　磁场对通电导体有力的作用

解析　当两根平行放置的直导线a、b中通以相同方向的电流时,两根导线相互吸引,b受到了a的吸引力,所以使导线b受力的施力物体是a;a、b中有电流通过,则a、b的周围存在磁场,如果只改变导线a中的电流方向,a的磁场的方向发生了变化,a的磁场对b仍然有力的作用,同理,b的磁场对a也有力的作用。

11.答案　外　通电导体在磁场中受磁场力的方向与电流方向、磁场方向有关;当磁极对调后,电流方向没有改变,因此电子束偏转方向与原来相反

解析　通电导体受磁场力的方向与电流方向、磁场方向有关;已知一束电子自右向左从狭缝里射出,穿过磁场时受到磁场力的作用,向纸面内偏转;当磁极对调后,电流方向没有改变,因此电子束偏转方向与原来相反,即向纸面外偏转。

12.答案　如图所示

解析　由甲图知,磁场方向向下,电流方向垂直纸面向外,导体受力方向向右。

乙相对于甲而言,磁场方向发生了改变,电流方向不变,导体受力方向向左;

丙相对于甲而言,磁场方向不变,电流方向改变,则导体受力方向向左;

丁相对于甲而言,电流方向改变,磁场方向改变,则导体受力方向不变,向右。

13.答案　(1)右　(2)磁场方向　右　(3)电流　磁场　(4)电风扇(合理即可)　机械能

解析　(1)通图示方向的电流时,观察到悬挂铝棒的导线向左偏转一定的角度,改变电流的方向,磁场方向不变,则铝棒运动方向改变,会向右运动;

(2)仅翻转磁体,改变了磁场的方向,电流方向不变,则铝棒运动方向改变,会向右运动;

(3)通过实验表明,通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关;

(4)利用磁场对通电导线有力的作用的性质,制成了电动机,电风扇、吹风机中都有电动机,其工作时,将电能主要转化为机械能。