尖子第二十五讲 电动机.doc

第二十五讲 电动机
一、电流的周围存在磁场，那如果我们将磁铁和通电导线放在一起会有怎样的发现？
我们先来看看通电直导线在磁铁磁场中的情况：
试验一：
如图装置中，当合上开关使导线AB通电时，会发生什么现象？ 。
改变电流方向呢？ 。
改变磁体的磁极方向呢，又发生了什么现象？
。
同时改变磁场方向和电流方向呢？
。
如果使电流方向与磁场方向相同或者相反（与磁场方向平行），你会发现什么现象？
。
为什么？
。
二、你能否与上次一样用一种简单的方法来描述导线的受力方向、电流方向与磁场方向的关系呢？

三、如果把导线弯成矩形线圈，通电线圈在磁场中会是怎样运动的呢？
实验二：如下图所示，使线圈位于磁体两磁极之间的磁场中．我们用刚才的方法来看看线圈的受力和运动情况吧！

1．使线圈静止在图甲位置上，闭合开关的情况：
2．使线圈静止在图乙位置上，闭合开关的情况：

3．使线圈静止在图丙位置上，闭合开关的情况：
如果要让它连续地顺时针或逆时针旋转下去，我们要怎样做才可以呢？

刚才的设计终于让矩形线圈连续绕一个方向转动起来了，我们给它装上三片叶子不就是电风扇了吗？可是风不够大啊。想想怎样做可以使它转动快一点呢？

想想生活中还有哪些小电器用到这个设计？

最后我们来看看这些小电器内部的奥秘吧：

【典型例题】
例1 通电导体在磁场里受力的作用，下列说法正确的是（ ）
A、通电导体在磁场里一定受到力的作用
B、通电导体在磁场里受力的方向只与磁场方向有关
C、通电导体在磁场里受力的方向只与电流方向有关
D、同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不变
例2 如图，导体AB受力方向水平向左，为使AB受力方向水平向右，以下方法正确的是（多选）（ ）
A、改变导体AB中的电流方向 B、将磁铁的两极对调
C、增大通入AB中的电流
D、在改变导体AB中电流方向的同时，将磁铁的两极对调
例3 如图所示的直流电动机，线圈沿顺时针转动。下列说法中正确的是（多选）（ ）
A、线圈边受的力始终向上
B、对调N、S磁极，线圈将逆时针转动
C、对调电源正负极，线圈将逆时针转动
D、每当线圈转过平衡位置，换向器就改变线圈中的电流方向

例4 为了使直流电动机的线圈持续转动，当线圈转过什么位置时，换向器改变其中的电流方向（ ）
A、线圈平面与磁感线方向平行时
B、线圈平面与磁感线方向垂直时
C、线圈平面与磁感线方向成任意角度时
D、以上都不对
例5 通电导线放置在磁场中，如图所示，没有受到磁场力作用的是（ ）

例6 如图所示，甲图中电流方向和边受力方向已知，则下列说法正确的是（ ）
A、乙图中线圈电流方向受力方向向下，受力方向向上
B、乙图中线圈电流方向受力方向向上，受力方向向下
C、丙图中线圈电流方向受力方向向下，受力方向向上
D、丙图中线圈电流方向受力方向向上，受力方向向下

【小试锋芒】
1．下列用电器中，属于利用“通电导线在磁场中受磁场力的作用”原理工作的是（ ）．
A．电炉 B．白炽灯 C．电热毯 D．电风扇
2．直流电动机中，可以使线圈一到平衡位置就自动改变线圈中电流方向的装置是（ ）．
A．线圈 B．铜环 C．换向器 D．电刷
3．在安装直流电动机模型的实验中，要减小电动机的转速，正确的措施是（ ）．
A．增大电源电压 B．调换磁铁的两极
C．改变线圈的电流方向 D．减小线圈中的电流大小
4．下列措施中，不能使电动玩具车速度加快的是（ ）．
A．对调电流的正负极 B．换用转速较快的电机
C．在转轴处滴加润滑油 D．换用新电池提高电压
5. 关于通电导体在磁场里的受力方向和磁感线方向之间的关系，下列说法中错误的是（ ）.
A. 电流方向改变时，导体受力方向改变
B. 磁场方向改变，导体受力方向改变
C. 电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向改变
D. 电流方向和磁场方向同时改变，导体的受力方向不变
6. 一台组装齐全的直流电动机模型，接通电源后电机不转，用手拨动一下转子后，线圈转子就正常转动起来，则它开始时不转的原因可能是（ ）.
A. 线圈内部断路 B. 电刷与换向器接触不良
C. 磁铁的磁性不强，或线圈中的电流不够大 D. 线圈正好处于平衡位置
7、要改变直流电动机的转动方向，下列措施中不可取的是（ ）
A、改变线圈中电流的方向
B、电动机内磁铁的磁极对调
C、电源的正、负极对调
D、电源的正、负极和电动机内磁铁的磁极同时对调
8、电动机在日常和工农业生产中的应用十分广泛，关于电动机，下列说法错误的是（ ）
A、电动机是应用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
B、直流电动机中的换向器能使通电线圈持续转动
C、电动机是把电能转化成机械能的装置
D、电动机是把机械能转化成电能的装置

9、直流电动机的线圈转动一周，电流的方向需改变（ ）
A、1次 B、2次 C、3次 D、4次
10、一束电子流经过一暗盒附近，运动轨迹发生偏转，如图所示。则暗盒中可能存在的物体为：（ ）
①磁铁 ②铅块 ③带正电荷的物体 ④带负电荷的物体
A .①③ B．②③ C．①④ D．只可能是③
11、如图，当闭合开关后，若导体AB向左运动
（1）如果仅将两磁极对调位置，导线AB将向 运动
（2）如果磁极位置不变仅改变AB中的电流方向，导线AB将向 运动
（3）如果同时对调磁极位置和改变电流方向，导线AB将向 运动
12、某同学为了“探究通电导线在磁场中的受力情况”的实验设计的装置图．
（1）若要探究通电导线在磁场中的受力方向与电流方向的关系，你的做法是： ．
（2）若要探究通电导线在磁场中的受力方向与磁场方向的关系，你的做法
是： ．

【大显身手】
1．通电导体在磁场中会受到力的作用，受力的方向跟 方向和 方向有关．如果二者其中之一的方向改变，则受力的方向 ，如果二者的方向同时改变，则受力的方向 ．
2．电动机是把 能转化成 能的装置，它是利用 的原理制成的．
3、直流电动机构造主要由 、 、 、 组成。
4、换向器的作用是：改变线圈中的 ，从而改变导体在磁场中的 ，使线圈在磁场中能 转动。
5、如果在通电线圈刚转过平衡位置时,立即改变线圈中的电流方向,那么由于 改变,线圈就可以 继续转动,用 可以自动改变线圈中的电流方向.
6、在“磁场对通电导线的作用实验”中发现：通电导体在磁场中的受力方向与 和 有关。如果改变其中的一个量，受力方向将 ；如果两个量的方法同时改变，则受力方向将 。（改变或不变）
7、 要想改变直流电动机的转动方向，应采用的办法是：改变 的方向或者改变 的方向；要想改变直流电动机的转动速度，可以用滑动变阻器改变电路中的 ， 越大，转动速度越大.
8、如图所示是 的基本原理结构图，指出下列各部件
的名称：
A是 ，B是 ，
E是 ，F是 .
9、放在磁场中受磁力作用的物体是（ ）
A．固定的带负电的小球 B．做切割磁感运动的一根铜棒
C．固定的带正电荷的小球 D．通电螺线管
10、要改变直流电动机转子的转向，以下方法哪些不可行（ ）
A、改变线圈中的电流方向 B、改变磁场方向
C、将电源的正、负极和两个磁极同时对换 D、电源的正、负极和两个磁极不同时对换
11、下列设备是利用磁场对电流的作用原理制成的是（ ）
A、电磁继电器 B、电铃 C、电动玩具中的小电动机 D、螺线管
12、下列说法中正确的是（ ）
A、力是使物体运动的原因 B、液体内部的压强随深度的增加而增大
C、电磁选矿机能区分铜矿和铝矿 D、电动机是利用电磁感应现象制成的

13、要使通电导线在磁场中受力方向变为相反方向，可以采用的措施是（ ）
A、只将电流方向变为相反方向 B、电流方向和磁感线方向都变为相反方向
C、以上措施都不行 D、以上措施都可以
14、在安装直流电动机模型的实验中，要减小电动机的转速，正确的措施是（ ）．
A．增大电源电压 B．调换磁铁的两极
C．改变线圈的电流方向 D．减小线圈中的电流大小
15、下图为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图，下列分析不正确的是（ ）
A．导线ab中的电流在这两个时刻方向不同，受到的磁场力方向也不同
B．导线cd中的电流在这两个时刻方向相同，转动方向也相同
C．由上往下看，线圈中电流均为顺针方向
D．导线ab和cd在这两个时刻所受的磁场力作用效果相同

16、在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么有关系时，一位同学做了如图（a）、(b)、(c)所示的三个实验，图中AB表示闭合电路的一部分导线，导线上箭头表示电流方向，F表示导线受力的方向，S、N表示蹄形磁铁的南、北极
（1）通过实验（a）和（b）说明，通电导线在磁场中的
受力方向与 的方向有关
（2）通过实验（a）和（c）说明，通电导线在磁场中的受力方向与 的方向有关。
17、如下图所示，甲表示通以电流方向垂直纸面向里时导线在磁场中的受力方向，根据这一关系标出乙图中通电导体的受力方向、丙图中通电导体的电流方向、丁图中磁体的磁极性质．

18、矩形通电线圈在磁场中的位置如图所示，该线圈这时是否受到磁场力的作用？是否会发生转动？
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尖子训练营 八年级科学