物理九年级全册第十六章 电磁转换安装直流电动机模型达标测试

《四、安装直流电动机模型》同步练习

一、基础巩固

知识点1　磁场对电流的作用

1. 如图所示是探究磁场对通电直导线的作用的实验装置,请回答下列问题:

(1)把导线放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,会发现导线ab　　　　(填“运动”或“静止”);

(2)把电源的正负极对调后接入电路,使通过导线的电流方向与原来相反,这时导线ab　　　　　　　　;

(3)保持电源的正负极不变,对调磁体的磁极,使磁场的方向与原来相反,这时导线ab　　　　　　　　.

由此可以得出:通电导线在磁场中要受到力的作用,而且受力的方向跟　　　　的方向和　　　　的方向都有关系.

知识点2　磁场对通电线圈的作用

2. 如图所示是小华探究让线圈转起来的实验装置图.

(1)线圈能够转动的原理是　　　　　　　; 

(2)在实验中,为了使线圈能持续转动,线圈引线正确的刮漆方法是　 . 

(3)请写出一种改变线圈转动方向的具体的操作方法:　    . 

(4)如果整个操作过程没有问题,但接上电源后线圈不动,这时应做哪些尝试?　　　　(多选).

A.使线圈中电流减小

B.将线圈转动一定角度

C.增大电源电压

D.更换一块磁性更强的磁体

知识点3　电动机及其应用

3. 研究电动机的工作过程.

(1)电动机的工作原理是磁场对　　　　　有力的作用.甲图中,线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反,其原因是　　　　　　　　. 

(2)乙图中的线圈所在的位置　　　　(填“是”或“不是”)平衡位置,图中C、D组成的装置叫　　　　　　　, 它的作用是在线圈　　　　　　(填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”)平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈持续转动.电动机工作时是把电能转化为　　　　　　　. 

4. 电磁轨道炮是一种新概念武器,利用电磁轨道进行发射.电磁轨道炮发射时,通过磁场与电流相互作用,将弹丸以极高的速度发射出去.电磁轨道炮的发射原理是　                                                                         .

5. 下列用电器使用了电动机的是(　　)

A.电风扇  B.电水壶  C.台灯  D.手电筒

二、能力提升

1. 电动机在现代生产、生活中有广泛的应用.

(1)如图所示是电动机原理图,将通电线圈abcd置于磁场中,线圈的ab、cd边受到　　　　　　,使线圈转动起来.

(2)某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的,遇到障碍时,只要按下倒车开关就能改变线圈中　　　　　　　来实现倒车.

2. 如图所示的直流电动机模型,把线圈两端导线的漆按图中方法刮去,通电后线圈能否连续转动?　　　　.如果通过线圈的电流变大,线圈的转动速度将变　　　　(填“大”或“小”).如要改变线圈的转动方向,可采取的做法是　              　　　　　和　　　　　　.

3. 某校刚刷完地坪漆的地下室内弥漫着刺鼻的油漆味,为加快排出易燃、有毒气体,兴趣小组设计了如图所示的可调直流排气扇.直流电动机的工作原理是　　　　　　　　　　　　.在讨论时,物理老师指出该方案的不足:每当线圈平面转过与磁感线相　　　　(填“平行”或“垂直”)的位置时,换向器自动改变线圈中电流的方向,电路处于“通路→断路→通路”快速切换状态,极易激发电火花,有火灾隐患.

4. 研究电动机的工作过程.

(1)小明将图中直流电动机模型接入电路,各部分连接完好,结果电动机却不能转动,他用手轻轻地碰了一下线圈后,直流电动机模型开始正常转动.模型刚开始不转的原因可能是　　　　. 

A.直流电动机的铜半环与电刷接触不良

B.电源电压太低

C.线圈刚好处于平衡位置

D.线圈中的电流太小

(2)调换图中器件　　　　(填器件名称序号)的放置可便捷地改变电动机的转动方向.

5. 如图所示是某同学自制的玩具电动机,一块钕铁硼圆形磁铁吸在干电池底部,将一段裸露的铜线折成矩形线框,上边与电池正极接触,下边搭接在磁铁上,从上方观察到线框顺时针转动,则 (　　)

A.该过程中机械能转化为电能

B.线框左右两边所受磁场力方向相同

C.若仅调换电池两极,从上方观察,线框将逆时针转动

D.若仅调换磁铁两极,从上方观察,线框仍顺时针转动

参考答案

一、基础巩固

1.【答案】　(1)运动　(2)向相反方向运动　(3)向相反方向运动　电流　磁场

2.【答案】　(1)通电线圈在磁场中受到力的作用　(2)一根引线的漆全部刮掉,另一根只刮掉半圈的漆　(3)对调电源的正负极(或对调磁体的磁极)　(4)BCD

【解析】　(4)电动机不转动的原因可能是在通电前线圈刚好处于平衡位置,所以可以试着将线圈转动一定角度,看其能否转动起来;电动机不转动的原因还可能是线圈所受力的作用太小,即线圈中电流太小或磁体磁性较弱,所以应试着增大电源电压或换一块磁性更强的磁体.

3.【答案】　(1)通电线圈　电流方向不同　(2)是　换向器　刚转过　机械能

【解析】　(1)电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用;线圈受力方向与电流方向和磁场方向有关.

(2)换向器可以改变线圈中电流的方向,使得线圈连续转动下去.

4.【答案】　通电导体在磁场中受到力的作用

5.A　电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,使用了电动机;电水壶工作时将电能转化为内能;台灯和手电筒工作时将电能转化为光能和内能.

二、能力提升

1.【答案】　(1)力的作用　(2)电流的方向

【解析】　(1)电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理而工作的,题图中线圈的ab、cd边受到力的作用,使线圈转动起来.(2)倒车时,需改变电动机中线圈的受力方向,通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关,故可以通过改变线圈中电流的方向来实现倒车.

2.【答案】　能　大　只改变电流方向　 只改变磁场方向

3.【答案】　通电线圈在磁场中受力转动　垂直

4.【答案】　(1)C　(2)①

5.C　玩具电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,在工作过程中将电能转化为机械能,A错误;线框左边的电流方向和线框右边中电流方向相同(均为从上到下),但它们所处的磁场方向不同,故线框两边所受磁场力的方向相反,B错误;若仅调换电池两极,则线框两边的电流方向反向,由于磁场方向不变,故线框两边所受磁场力的方向均与原来相反,线框的转动方向将与原来的转动方向相反,从上方观察,线框将逆时针转动,C正确;若仅调换磁铁两极,线框中的电流方向不变,所处磁场方向反向,故线框两边所受磁场力的方向均与原来相反,从上方观察,线框将逆时针转动,D错误.