1、1六、直流电动机知能演练提升ZHINENG YANLIAN TISHENG能力提升1.在制作简易电动机的过程中,若要改变电动机的转动方向,可以( )A.将电源的正负极对调B.改变通电电流的大小C.换用磁性更强的磁铁D.增加电动机的线圈匝数2.直流电动机工作时,线圈经过垂直磁感线的位置时 ( )A.线圈受力平衡,速度为零B.线圈受力平衡,速度不为零C.线圈受力不平衡,速度为零D.线圈受力不平衡,速度不为零3.小明将直流电动机模型接入电路,闭合开关后,发现电动机不工作。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,其原因可能是( )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.
2、线圈刚好处于平衡位置D.线圈中的电流太小4.为了保证直流电动机朝一个方向转动,需要的装置是( )A.继电器 B.电刷C.变阻器 D.换向器5.右图是直流电动机的模型示意图,当线圈中通入如图所示方向的电流时,则线圈转动方向为(从左往右看) ( )A.顺时针方向B.逆时针方向C.可以逆时针方向转动,也可以顺时针方向转动D.不能转动26.(2017四川绵阳)一矩形线圈放在蹄形磁铁的两极之间,刚通电时在磁场作用下扭转方向如图甲所示。现将该线圈放在图乙所示的蹄形螺线管间, a、 b 为螺线管与电源的接口。某同学进行了如下四次操作:a 接正极 b 接负极,线圈中通与图甲电流方向相同的电流b 接正极 a 接
3、负极,线圈中通与图甲电流方向相同的电流a 接正极 b 接负极,线圈中通与图甲电流方向相反的电流b 接正极 a 接负极,线圈中通与图甲电流方向相反的电流线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同的是( )A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 7.如图所示,在磁场中放入一个单匝线圈,并按图中所示的方向通入电流。(1)画出磁感线的方向(画出一条即可)。(2)通电线圈受到磁场力的作用的边是 和 (选填“ ab”“bc”“cd”或“ ad”),受力的作用方向相反的原因是 , 线圈在这样的两个方向相反的力的作用下,产生的效果是 。 (3)通电线圈在磁场中不会受到磁场力的作用的边是 和 (选填“ ab”
4、“bc”“cd”或“ ad”),其原因是 。 8.美国已在电磁炮发射试验中取得突破性进展,图甲是用高速摄像机拍下的电磁炮弹发射瞬间。电磁炮的构造如图乙所示,把待发的炮弹(导体)放置在处于强大磁场中的两条平行导轨上,如果给导轨通以很大的电流,使炮弹作为一个载流导体,在磁场的作用下,它沿轨道加速运动。在精密度高的计算机系统的操作下锁定目标,予以定点爆破。阅读后请回答以下问题。(1)电磁炮发射的工作原理是什么?(2)在理论上要改变电磁炮的发射方向,应该采取什么措施?(3)试猜想,在理论上要继续提高电磁炮的发射速度,可以采取哪些措施?3探究创新9.晓红同学对电动机很感兴趣,她在家自己装配了一个玩具直流
5、小电动机。在研究了直流电动机的转向与磁场方向和电流方向的关系后,她很想知道影响直流电动机转速的因素有哪些。现在请你帮晓红同学一起研究这个问题。(1)提出问题: (2)猜想与假设:(简单说明猜想的理由) 影响因素一: 。 猜想的理由: 。 影响因素二: 。 猜想的理由: 。 (3)设计实验:(要求设计实验来验证你猜想的影响因素) 。 。 参考答案知能演练提升1.A 若要改变电动机的转动方向,可以只改变磁场方向或电流方向,A 选项中将电源的正负极对调,改变了电动机中的电流方向,故选项 A 正确;改变通电电流的大小、换用磁性更强的磁铁、增加电动机的线圈匝数等只能够加快电动机的转速,并不能改变电动机的
6、转动方向,故选项 B、C、D 错误。2.B 线圈经过垂直磁感线的位置,即平衡位置时,受平衡力,但速度不为零。3.C A 项造成电路断路,用手轻轻地碰一下线圈,不会使电路接通;B、D 项中,磁场对电流的作用力太小,用手轻轻地碰一下线圈,不会使磁场对电流的作用力增大;若线圈在平衡位置,线圈受平衡力作用,当用手轻轻地碰一下线圈后,线圈偏离平衡位置,在磁场力的作用下,会正常转动。故 C 项正确。4.D45.A 根据电流方向,用右手螺旋定则可以判断出电磁铁的磁极,上端为 N 极,下端为 S 极;再根据磁场方向和线圈中的电流方向,用左手定则判断出各边的受力方向: ab 边受到垂直纸面向外的力、 cd边受到
7、垂直纸面向里的力,因此线圈沿顺时针方向转动。6.D 若乙图中 a 接正极 b 接负极,根据安培定则知蹄形螺线管左端为 S 极,与甲图的磁场方向相反,线圈中通与图甲电流方向相同的电流,故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反; 若乙图中 b 接正极 a 接负极,根据安培定则知蹄形螺线管左端为 N 极,与甲图的磁场方向相同,线圈中通与图甲电流方向相同的电流,故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同; 若乙图中 a 接正极 b 接负极,根据安培定则知蹄形螺线管左端为 S 极,与甲图的磁场方向相反,线圈中通与图甲电流方向相反的电流,故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相同; 若乙图中
8、 b 接正极 a 接负极,根据安培定则知蹄形螺线管左端为 N 极,与甲图的磁场方向相同,线圈中通与图甲电流方向相反的电流,故线圈刚通电时扭转方向与图甲所示的扭转方向相反。故 D 正确。7.解析: 异名磁极间的磁感线方向是从 N 极到 S 极;通电线圈在磁场中受到磁场力的作用,受力的方向与电流方向和磁场方向有关,当通电导体中的电流方向与磁场方向垂直时,导体受到的力最大;当通电导体中的电流方向与磁场方向平行时,导体将不受磁场力的作用。故“ ab”“cd”边受到磁场力的作用;“ bc”“ad”边不受磁场力的作用。答案: (1)如图所示(2)ab cd 磁感线方向相同,但电流方向相反 线圈转动(3)b
9、c ad 电流方向与磁感线方向平行8.解析: 电磁炮发射的工作原理是通电导体在磁场中受磁场力的作用;炮弹运动方向与电流方向有关,要改变炮弹的发射方向,理论上改变电流方向或磁场方向其中一个即可。答案: (1)通电导体在磁场中受磁场力的作用。(2)改变电流方向或磁场方向。(3)增大电流或者增强磁场。9.解析: 本题主要考查探究实验中的提出问题、猜想和假设、设计实验等环节。根据题意可知,晓红同学想探究的问题是电动机的转速与哪些因素有关。根据提出的问题,结合生活实际和有关电动机的知识,依次完成(2)(3)中的问题。答案: (1)电动机的转速与哪些因素有关(2) 电流的大小 录音机里的电池用的时间长了,它放出的声音不正常 磁场的强弱 由于电动机工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用,所以应该与磁场的强弱有关(3) 利用直流电动机模型,保持磁体不变,用滑动变阻器来改变电流的大小,观察它的转速变化情况 保持线圈中的电流不变,换用磁性强弱不同的磁体,观察电动机转速的变化情况
