173科学探究电动机为什么会转动-(原卷版)

第十七章从指南针到磁浮列车课时17.3科学探究：电动机为什么会转动素养目标素养目标1.知道磁场对通电导体有作用力。知道通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关。2.知道通电线圈在磁场中转动的道理。知道通电导体和通电线圈在磁场中受力而运动，是消耗了电能，得到了机械能。3.学会安装和制作简单的电动机。4.培养学生观察能力和推理、归纳、概括物理知识的能力。题型汇总：通电导体、通电线圈在磁场中受力运动的过程，电动机的工作原理。知识梳理知识梳理电动机的结构直流电动机主要由磁铁、线圈、换向器和电刷等构成。转动的原理。1.当保持磁场方向不变时，改变电流方向时，金属杆会向相反的方向运动。2.当保持电流方向不变时，改变磁场方向时，金属杆会向相反的方向运动。3.当将磁场方向、电流方向都改变时，金属杆会不向相反的方向运动。电动机怎样转动。1.电动机持续转动的原理：不断改变电流的方向或不断改变磁场的方向2.换向器的作用：换向器的作用就是能不断改变电流。考点突破考点突破考点一电动机的工作原理1.电风扇的核心装置是电动机，下列哪个实验揭示了电动机的工作原理(

)A. B.

C. D.【答案】B

【解析】解：电动机的工作原理是：通电导体在磁场中受到力的作用；

A、图中研究的是电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系，是电流的磁效应，故A不符合题意。

B、图中有电源，闭合开关后，通电导体在磁场中受力运动，揭示了电动机工作原理，故B符合题意；

C、图中没有电源，导体ab在磁场中做切割磁感线运动时，检流计指针发生偏转，说明产生了感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故C不符合题意。

D、图中是奥斯特实验，说明了通电导线周围存在磁场，是电流的磁效应，故D不符合题意。

故选：B。

2.关于电和磁，下列说法正确的是(

)A.电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用

B.奥斯特发现了电磁感应现象

C.指南针指南北是因为地球周围存在磁场，地磁场的南极在地理的南极附近

D.导体在磁场中运动就一定会产生感应电流【答案】A

【解析】A、电动机是利用了通电导体在磁场中会受到磁场对它的力的作用，故A正确；

B、奥斯特发现了电流磁效应，说明通电导线周围存在磁场，故B错误；

C、指南针能指南北就是因为受到地磁场的作用，地磁场的南极在地理的北极附近，故C错误；

D、闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，才会产生感应电流，故D错误。

故选：A。

分层提分分层提分题组A基础过关练1.关于直流电动机，下列叙述正确的是(

)A.直流电动机的原理是电流的磁效应

B.直流电动机正常工作时，是将电能转化为内能

C.直流电动机的换向器是由两个彼此绝缘的铜制半环组成的

D.电源的正、负极和磁场的方向同时改变，直流电动机的转动方向也改变2.如图是电流表的内部结构示意图，当电流通过线圈时，线圈在磁场中转动从而带动指针偏转。下列四幅图中与其工作原理相同的是(

)A.B.

C.D.题组B能力提升练3.以下有关“电动机”的说法，你认为其中正确的是(

)A.电动机在工作的时候是机械能转化为电能

B.电动机的线圈被卡住的时候，线圈明显发热，是电能在转化为内能

C.电动机的工作原理是利用了“电磁感应”

D.电动机的效率要比普通的热机效率低一些4.直流电动机的工作原理：利用______使线圈转动，同时利用______及时改变线圈中的电流方向，从而保持线圈持续转动。5.电风扇、洗衣机的核心设备是电动机，它是利用通电线圈在________里受力而转动的原理工作的，工作时把________能转化为机械能。题组C培优拔尖练6.一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：

①a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流

②b接正极a接负极，线圈中通与图甲电流方向相同的电流

③a接正极b接负极，线圈中通与图甲电流方向相反的电流

④b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.①和③ B.②和④ C.①和④ D.②和③【答案】D

【解析】解：①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；

②若乙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；

③若乙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