九年级物理全册课时提升作业五电动机含解析新版新人教版.docx

课时提升作业(五)电动机(30分钟40分)一、选择题(本大题共7小题,每小题2分,共14分)1.(2013庆阳中考改编)如图所示,将垂直于金属导轨的导体ab置于蹄形磁铁的磁场中,闭合开关后,导体ab沿导轨运动,根据此实验原理,可以制成()A.电热器B.电动机C.电磁铁D.电磁继电器【解析】选B。本题考查电与磁的相互作用及其应用。由题图可知,当磁场中的导体ab有电流时,就沿导轨运动,这时电能在磁场中转化为机械能,是电动机的原理,故选B。2.(2014泰安中考)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【解析】选A。本题考查影响电动机转动方向的因素。电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关,二者改变其一则转动方向改变。电源的正负极对调,则线圈中电流方向改变,电动机的转动方向改变,故A正确;电流大小、磁场强弱、线圈匝数影响电动机的转速,不影响转动方向,故B、C、D不符合题意。3.关于换向器,以下说法中错误的是()A.直流电动机中的换向器是由两个彼此绝缘的半圆金属环制成的B.当直流电动机的线圈刚过平衡位置时换向器能立即改变线圈中的电流方向C.线圈在磁场内每转动一周,换向器就将线圈中的电流方向改变2次D.直流电动机的换向器是将线圈中的直流电变成外电路的交流电【解析】选D。本题考查换向器的作用。据电动机的构造知,电动机的换向器是由两个彼此绝缘的半圆金属环制成的,故A不符合题意;为了使线圈持续转动下去,故当直流电动机的线圈刚过平衡位置时,换向器能立即改变线圈中的电流方向,从而实现上述目的,故B不符合题意;线圈在磁场中每转动一周,线圈就两次经过平衡位置,所以改变两次电流方向,故C不符合题意;换向器只能在平衡位置改变通过线圈中的电流方向,并不能将直流电变为交流电,故选D。4.(多选)如图所示,把一个接在家庭电路中正在发光的灯泡放到蹄形磁体中间,发现灯丝晃动,关于这种现象,下列说法中正确的是()A.灯丝晃动是因为灯丝是钨制成的,能够被磁体吸引B.该现象中,内能转化为机械能C.灯丝晃动是因为磁场对通电导体的作用D.利用该原理可以制成电动机【解析】选C、D。本题考查通电导体在磁场中受力运动的知识。通电导体在磁场中会受力运动,其受力的方向跟磁场方向和电流方向有关,由于家庭电路使用的是交流电,电流方向呈周期性变化,因此灯丝在蹄形磁体中间会晃动,利用此原理可以制成电动机。5.(多选)(2013内江中考)如图所示是小明同学探究“磁场对通电导体的作用”的实验装置,ab是一根金属棒,通过金属导轨连接到电路中,闭合开关后,金属棒没有运动(仪器、电路都完好),要想使金属棒运动起来,下列措施可行的是()A.将蹄形磁体的N、S极对调B.换用磁性强一些的蹄形磁体C.换用能提供较大电流的直流电源D.使用轻质金属棒,减小金属棒与导轨之间的摩擦力【解析】选B、C、D。A选项中将N、S极对调后,磁场力的方向发生变化,但磁场力的大小不变,故导体受力仍平衡,故对调磁极不能使导体棒运动;B选项中换用强磁场后,磁场力变大,当磁场力大于摩擦力时,金属棒就会运动;C选项中增大电流后,磁场力变强,磁场力大于摩擦力时,金属棒就会运动;D选项中使用轻质金属棒,金属棒对导轨的压力变小,故摩擦力减小,摩擦力小于磁场力时,金属棒就会运动,故选B、C、D。6.(多选)一个矩形线圈悬挂在磁场中,通电后不发生偏转,其原因可能是()A.线圈中电流方向不对B.线圈中电流太弱C.线圈平面刚好和磁感线垂直D.线圈平面刚好和磁感线平行【解析】选B、C。本题考查电动机平衡位置的特点。线圈中两个边的电流方向是相反的,正是由于电流方向相反,使得两个边的受力方向相反,线圈才会转动。如果线圈平面和磁感线平行,则此时线圈就会在力的作用下发生转动,所以选项A、D不是线圈不转动的原因;如果线圈中电流太弱,则线圈受的力就会很小,线圈可能就不会发生转动;如果线圈平面和磁感线垂直,则此时线圈两个边的受力大小相等、方向相反且在同一直线上,这两个力彼此平衡,这个位置是线圈的平衡位置,所以选项B、C是线圈不转动的原因。故选B、C。7.实验用电流表的内部构造主要包括金属线圈和磁铁,金属线圈悬置在磁铁的两极间,线圈同时与一根指针和一根蜗旋状弹簧相连,如图所示。当线圈中有电流通过时,线圈就会转动并带动指针偏转,显示出电流的大小。这种电流表的工作原理是()A.磁极间存在着力的相互作用B.磁场对通电导体有力的作用C.通电导体的周围存在着磁场D.电流的磁效应【解析】选B。本题考查磁场对通电导体的作用。电流表里面有一个永磁体,线圈和指针相连,线圈中通电以后受到磁场力的作用而转动。二、填空题(本大题共4小题,每空2分,共16分)8.(2014广安中考)如图,通电的线圈放在磁场中会转起来,利用此原理可制造机。【解析】通电导体在磁场中受力运动,利用这个实验原理可制作电动机。答案：电动9.电动机是利用通电导体在中受力的原理制成的。王鹏同学按照物理教材的要求安装了一台如图所示的直流电动机模型,图中A处的两个半圆铜环称为;若要这台电动机反向转动,可采用的一种方法是。【解析】电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的。图中A处的两个半圆铜环起改变线圈中电流方向的作用,叫换向器。电动机的转动方向可以通过改变电流方向或磁场方向来控制。因而要使电动机反向转动可以通过改变电流方向或将磁极对调来实现。答案：磁场换向器改变磁场方向或改变电流的方向10.(2014曲靖中考)如图是扬声器的构造示意图,当线圈中有电流通过时,线圈受到磁铁力的作用而运动。这与的工作原理相同;由于通过线圈的电流是电流,线圈就不断地来回振动,带动纸盆也来回振动,于是扬声器就发出了声音。【解析】本题考查扬声器的工作原理。电动机是利用通电导体在磁场中受力的作用的原理制成的;当扬声器线圈中有电流通过时,线圈受到磁铁力的作用而运动,这与电动机的工作原理相同;扬声器主要由线圈、永久磁铁、锥形纸盆组成,当线圈中通过交变电流时,线圈受到磁铁力的作用而来回振动,带动纸盆也来回振动,使扬声器发声。答案：电动机交变11.如图是一顶太阳能风扇凉帽,凉帽的顶部装有一个太阳能电池板,帽沿装有一个小型电风扇,电风扇里面有一个小电动机,这个电动机工作时将能转化为能。【解析】本题考查电动机的能量转化。电风扇是用电器,它工作时消耗了电能,得到了机械能。答案：电机械三、实验探究题(本大题共2小题,共10分)12.(5分)如图所示实验装置是用来研究(选填“电流磁效应”或“磁场对通电导线的作用”)的。实验中把导线ab放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,会观察到导线向右运动;如果把电源正、负极对调后接入电路,会观察到导线ab向(选填“左”或“右”)运动;如果不对调电源正、负极,但把蹄形磁体上下磁极调换一下,会观察到导线ab向(选填“左”或“右”)运动;如果把电源正、负极对调,同时把蹄形磁体上下磁极也调换一下,则会观察到导线ab向(选填“左”或“右”)运动。【解析】本题考查探究磁场对通电导线作用的实验。实验装置中有电源,且不是为了吸引铁性物质,故不是研究电流磁效应,而是研究磁场对通电导线的作用。实验过程中,电源正负极对调或上下磁极调换,都会使导线ab的运动方向变化,二者同时改变,导线ab的运动方向不变。答案：磁场对通电导线的作用左左右13.(5分)(2014广州中考)图中的线圈abcd位于磁场中,(1)通电后,cd段导线的电流方向(选填“由c到d”或“由d到c”)。(2)cd段导线受磁场力的方向如图所示,在图中画出ab段导线受磁场力的方向。【解析】本题考查磁场对通电导体的作用。(1)由图中电源的正、负极可知,通电后,cd段导线的电流方向是由c到d;(2)因为ab段电流方向为由a到b,与cd段电流方向相反,磁场方向相同,故ab段导线受磁场力的方向与cd段所受磁场力的方向相反,cd段导线受磁场力的方向竖直向下,则ab段导线受磁场力的方向竖直向上。答案：(1)由c到d(2)如图所示【培优训练】1.如图甲、乙所示是通电线圈在磁场中的两个位置,关于在这两个位置的说法中正确的是()A.通电线圈在甲位置时会静止,此时线圈不受磁场对它的作用力B.通电线圈在乙位置时会静止,此时线圈不受磁场对它的作用力C.通电线圈在甲位置时会静止,此时线圈仍受磁场对它的作用力D.通电线圈在乙位置时会静止,此时线圈受磁场对它的作用力【解析】选D。判断通电线圈在磁场中是否受力转动,应用“平衡法”,所谓平衡法就是根据线圈是否受平衡力来判断。若线圈不受平衡力,则线圈会转动;若线圈受到一对平衡力的作用,线圈虽受力,但不能转动。这个位置,线圈所处的平面与磁感线垂直.该位置被称为线圈的平衡位置。甲图中线圈处于非平衡位置,线圈会受力转动,乙图中线圈处于平衡位置,受到一对平衡力的作用处于静止状态。2.在组装好直流电动机后,接通电源,若出现下列现象,请分析原因,然后将故障现象和可能原因用线连起来：【解析】(1)当摩擦阻力太大时,会阻碍线圈的转动,使其转动较慢,显得很吃力,所以摩擦阻力太大是造成转动较慢的原因。(2)换向器