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第4节 电动机【知识点】 一、磁场对电流的作用 通电导体在磁场中受到力的作用。通电导体在磁场里受力的方向，跟电流方向和磁场方向有关。如果改变其中一个量的方向，则受力方向将改变；如果两个量的方向同时发生改变，则受力方向将不变。 二、直流电动机 1定义：利用直流电源供电的电动机叫直流电动机 2原理：直流电动机是根据通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动的原理制成的它在工作时将电能转化为机械能 3构造：直流电动机主要是由磁铁、线圈、换向器和电刷等构成 4换向器的作用：换向器是由两个铜制半环构成的换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时，自动改变通入线圈中的电流方向，从而改变受力方向，使线圈连续转动 5电动机由定子和转子组成，定子是机壳和磁极，电动机的磁极是电磁极，转子是线圈和铁芯 6电动机与内燃机相比：电动机具有构造简单、操作方便、制造便宜、体积小、效率高、无污染等优点【例题讲解】例1为了探究电动机为什么会转动，小明根据电动机的主要构造制作了一台简易电动机（如图10）。他用回形针做成两个支架，分别与电池的两极相连，用漆包线绕成一个矩形线圈，以线圈引线为轴，并用小刀刮去轴一端的全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮。将线圈放在支架上，磁体放在线圈下方，闭合开关，用手轻推一下线圈，线圈就会不停地转动起来。（1）要想改变线圈的转动方向，小明可采用的措施是：、。（写出两点）（2）开关闭合后，如果电动机不转，可能的原因是：、。（写出两点）思路分析：当只改变电流方向或磁场方向时，导体的运动方向也变得相反。如果电动机不转，可能是由于线圈中的电流太小或磁场太弱，也可能是由于线圈处于平衡位置。可以通过改变线圈中的电流来调节电动机转速，简单易行的方法是在电路中串联一个滑动变阻器。答案：（1）改变磁场的方向改变电流的方向（2）线圈中的电流太小（或磁场太弱）线圈处于平衡位置。【经典练习】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2.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、只将磁感线变为相反方向 C、电流方向和磁感线方向都变为相反方向D、以上措施都可以。3.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 4.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 5.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 6.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（ ） 7在如图所示的实验中，接通电源后，导体AB因受力的作用而发生运动，然后改变电流方向或磁感线方向，则（ ） A、在上述实验现象里，是机械能转化为电能 B、通电导体在磁场中受力方向跟电流方向有关 C、通电导体在磁场中受力方向跟磁感线方向有关 D、同时改变电流方向和磁感线方向，通电导体受力方向不变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要改变直流电动机的转动方向，可以（ ） A、改变线圈（转子）中电流的方向，或改变定子的磁场方向 B、同时改变线圈（转子）中电流的方向和定子的磁场方向 C、适当改变电流的大小D、没有办法改变直流电动机的转向10小源同学自己动手做了一个直流电动机模型，接通电路后发现电动机不转动，可当他拨了一下线圈后，电动机就快速转动起来，造成这一情况的原因可能是（ ） A、电源电压太低B、电刷接触不良C、电源正、负极接反了D、开始时，线圈处于平衡位置了11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12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13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14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15. 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16. 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17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18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19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20一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：（ ） 磁铁 铅块 带正电荷的物体 带负电荷的物体A . B C D只可能是21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22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MA23小强准备参加玩具赛车比赛，他用图所示的电路来挑选一只能量转换效率较高的电动机，设电池的电压恒定不变，他先用手捏住电动机的转轴，使其不转动，闭合开关后读出电流表的读数2A；然后放手，当电动机正常转动时，又读出电流表的读数为0.6A，则该玩具电动机正常转动时将电能转化为机械能的效率为（ ） A、91%B、70%C、30%D、9%24电动机和热机相比，下列说法中正确的是（ ） A、热机效率高，但体积大B、电动机笨重，但对环境无污染C、电动机制造便宜，效率高。使用方便，无污染D、热机制造便宜，结构简单，但效率低25小源同学自己动手做了一个直流电动机模型，接通电路后发现电动机不转动，可当他拨了一下线圈后，电动机就快速转了起来，造成这一情况的原因可能是（ ）A、电源电压太低B、电刷接触不良C、电源正、负极接反了D、开始时，线圈处26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 27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