第三节 科学探究:电动机为什么会转动 基础主干落实 一、磁场对通电导体的作用 1.磁场对通电导体有力的作用,力的方向与 和 有关。 2.通电导体在磁场中受力的大小与 和磁场强弱有关。 二、直流电动机 1.工作原理:磁场对通电导体有 的作用。 2.换向器的作用: 。 3.能量转化: 转化为 。 重点案例探析 重点 探究磁场对电流的作用 【典题】如图所示,在“探究磁场对通电直导线的作用”实验中,小明把一根轻质的铝棒EF置于蹄形磁体的磁场中。 (1)接通电源,通过观察 来判断磁场对通电直导线是否有力的作用; (2)若只将磁体的两极对调,接通电源,观察到铝棒EF会向相反方向运动,说明力的方向与 有关; (3)小明想探究“通电直导线在磁场中受力大小是否与电流大小有关”,请你帮助他写出具体的操作:调节 ,改变电路中电流大小,观察铝棒EF摆动幅度大小; (4)如果同时改变磁场方向和电流方向, (选填“能”或“不能”)确定受力方向与磁场方向或电流方向是否有关。 (5)应用:据此实验的探究制成了 机。 A层·基础必会 考点一 磁场对电流的作用 1.在探究“电动机为什么会转动”的实验中,小华同学的装置如下: (1)为了让静止的导体ab在受力后更容易发生运动,金属导轨上应该放置 (选填“铝”或“铁”)棒。 (2)闭合开关,导体ab向右运动,说明通电导体在磁场中受到 的作用;将磁体的N、S极对调后,闭合开关,导体ab向 运动; (3)断开开关,将图中电源的正负极对调,再闭合开关,会发现导体ab的运动方向与对调前的运动方向 ,说明通电导体在磁场中的受力方向与 有关; (4)闭合开关后,小华观察到导体ab在导轨上没有运动,经检查,电源、开关、导轨、导体ab、开关各元件完好且连接没有问题,则可能的原因是 ,此时蹄形磁体对导体ab (选填“有”或“没有”)磁力的作用。 (5)(多选)小明想要让导体ab运动的速度更快,以下实验改进方案可行的有 。 A.换用磁性更强的磁体 B.换用更大电压的电源 C.换用更轻、导电性更好的导体 (6)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 。 2.矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示,ab、bc、ed和fe段都受到该磁场的作用力,下列哪两段受到该磁场的作用力方向相同 ( ) A.ab段与bc段 B.ab段与ed段 C.ab段与fe段 D.fe段与ed段 考点二 磁场对电流作用的应用 3.(2023·菏泽中考改编)下列用电器中,利用“通电导体在磁场中受到力的作用”原理工作的是 ( ) A.电磁铁 B.电饭煲 C.电风扇 D.电熨斗 4.(2022·铜仁中考)夏天,教室里的电风扇工作时,主要将电能转化为 能,电风扇的核心部件是电动机,电动机的工作原理是 。 5.如图是一种动圈式耳机的结构示意图。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 对通电线圈有力的作用,此过程中, 转化为机械能。 6.如图是某灵敏电流计的内部结构示意图,线圈在磁场中,指针与线圈相连。当线圈中有电流通过时,线圈会转动,原因是 ;若改变线圈中的电流方向,指针的偏转方向将 (选填“改变”或“不改变”)。 考点三 电动机 7.(2024·贵州一模)纯电动汽车行驶中实现了尾气零排放,这是由于为它提供动力的装置是 ( ) A.发电机 B.电动机 C.汽油机 D.柴油机 8.如图所示是直流电动机的模型,闭合开关后线圈顺时针转动,现要加快线圈顺时针转动的速度,下列方法中可行的是 (D) A.减小电路中的电流 B.只改变电路中电流的方向 C.对调磁极位置同时改变电流方向 D.换用磁性更强的磁铁 9.电动机在现代生产生活中有广泛的应用。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受到 使线圈转动起来;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 ... ...
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