【核心素养】1.4 电动机 分层练习（含解析）

/ 让教学更有效 精品试卷 | 科学 1.4 电动机 分层练习 科学观念：知道磁场对通电导体作用的规律；直流电动机的构造和工作原理。 科学思维：归纳磁场对电流的受力方向跟电流方向、磁场方向的关系；分析换向器的作用；归纳影响直流电动机线圈转动方向和转速的因素。 探究实践：能通过实验、推理磁场对通电导体有力的作用；实验、归纳通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向、电流方向有关；实验、归纳影响直流电动机线圈转动方向和转速的因素；分析影响从实验中发现异常并能分析原因。 态度责任：培养通过观察来发现规律的能力；领悟电与磁之间的相互联系，培养热爱科学的态度；体验将科学知识运用于生产实践所产生的巨大作用；学习中敢于质疑、乐于与同学交流。 01 磁场对通电导体的作用 1．课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线（铝棒）通电，观察到直导线运动起来。请回答： （1）该实验现象说明　 　对放入其中的通电导体有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。 （2）老师将磁极上下对调，让同学们观察直导线的运动情况，他这样操作是为了研究通电导体在磁场中的　 　与磁场方向的关系。 【答案】（1）磁场 （2）受力方向 【知识点】磁场对通电导线的作用 【解析】【分析】（1）根据电动机的工作原理分析； （2）根据描述分析哪个因素发生改变，据此分析得出结论。 【解答】（1）给直导线（铝棒）通电，观察到直导线运动起来，该实验现象说明磁场对放入其中的通电导体有力的作用，电动机就是利用这种现象制成的。 （2）将磁极上下对调后，磁场方向与原来相反，此导线的运动方向与原来相反，那么得到：通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向的关系。 2．如图为研究磁场对通电导线作用的实验装置。当接通电源，有电流由a至b通过导线ab时，它将受到磁场力作用而向左运动。则（　　） A．当磁场方向改变时，导线ab将向右运动，机械能将转化为电能 B．当电流方向改变时，导线ab将向左运动，电能转化为机械能 C．当电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab仍将向左运动 D．当电流方向和磁场方向同时改变时，导线ab将向右运动 【答案】C 【知识点】磁场对通电导线的作用 【解析】【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向．如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变．此实验是电能转化为机械能。 【解答】A、只改变一个影响因素，受力运动方向改变，但能量的转化是电能转化为机械能，故前半句对，后半句错，故A错误； B、只改变一个影响因素，受力运动方向改变，故前半句错，后半句对，故B错误； C、两个影响因素同时改变时，受力运动方向不变，故C正确； D、同上，故D错误。 故答案为：C 02 磁场对通电线圈的作用 3．如图所示，线圈通电后，受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈固定，磁体可以绕线圈旋转，则线圈通电后，磁体将（　　） A．开始逆时针旋转 B．开始顺时针旋转 C．保持静止 D．以上三种情况都有可能 【答案】A 【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断 【解析】【分析】通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关，根据运动和静止的相对性分析磁体的转动方向。【解答】线圈通电后，受磁场力作用，线圈开始顺时针旋转；如果线圈是固定的，根据静止和运动的相对性可知，则线圈通电后，磁体开始逆时针旋转，故A正确，B、C、D错误。 故选A。 03 直流电动机的工作原理 4．如图所示是　 　的工作原理图，部件“AB”是　 　，其作用是当线圈因惯性转过　 　时，立即改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈在磁场中持续转动下去。电动机工作时，把电能转化为　 　。 【答 ... ...