1.1電能的獲得和轉(zhuǎn)化-電動(dòng)機(jī)（原卷版）

電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)原理磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用能量轉(zhuǎn)化電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能定子磁極轉(zhuǎn)子線圈（1）通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用，力的方向跟電流的方向和磁感線的方向都有關(guān)系．當(dāng)電流的方向和磁感線的方向任意一個(gè)反向時(shí)，通電導(dǎo)線受力的方向相反；同時(shí)反向時(shí)，通電導(dǎo)線受力的方向不變。（2）電動(dòng)機(jī)直流電動(dòng)機(jī)構(gòu)造均由磁體、線圈組成需要換向器(兩個(gè)銅質(zhì)半環(huán))，外電路中有電源原理均受到磁場(chǎng)方向影響磁場(chǎng)對(duì)通電線圈的作用用途兩者一起幫助人類(lèi)利用水能、內(nèi)能、核能等電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能1)基本構(gòu)造：電動(dòng)機(jī)由能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的線圈(轉(zhuǎn)子)和固定不動(dòng)的磁體(定子)兩部分組成。2)工作原理：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用。3)能量轉(zhuǎn)化：電動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能。4)換向器的作用：每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，自動(dòng)改變線圈中的電流方向，使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）揚(yáng)聲器是把電信號(hào)變成聲信號(hào)的裝置，它是利用磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用的原理制成的。模型電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng)的原因及相應(yīng)檢查或解決的辦法：角度可能的原因檢查或解決的辦法力電磁線圈處于平衡位置撥動(dòng)一下線圈電刷與線圈間摩擦力太大輕彎銅片，減小對(duì)換向器壓力磁極對(duì)通電線圈作用力太?、僭龃缶€圈中電流②增強(qiáng)磁極的磁性電學(xué)電動(dòng)機(jī)的線圈實(shí)際上沒(méi)有電流通過(guò)①檢查外部電路是否接通②看電刷與換向器是否良好接觸磁現(xiàn)象磁場(chǎng)對(duì)電流的作用實(shí)驗(yàn)裝置現(xiàn)象閉合開(kāi)關(guān)，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)起來(lái)因果關(guān)系磁場(chǎng)、電流→力能量轉(zhuǎn)化電能→機(jī)械能方向通電導(dǎo)體受力方向跟磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān)主要應(yīng)用電動(dòng)機(jī)、揚(yáng)聲器1、選項(xiàng)圖中所示的裝置中與甲圖工作原理相同的是（）A．自發(fā)電手電筒 B．話筒C．手搖式發(fā)電機(jī) D．揚(yáng)聲器2、如圖所示，下列實(shí)驗(yàn)原理與電動(dòng)機(jī)原理相同的是（）A．B．C． D．3、圖示為直流電動(dòng)機(jī)的工作原理圖。線圈abcd處于向右的磁場(chǎng)中，兩個(gè)銅半環(huán)E和F跟線圈兩端相連，可隨線圈一起轉(zhuǎn)動(dòng)，兩半環(huán)中間斷開(kāi)，彼此絕緣；A和B是電刷，它們分別跟兩個(gè)半環(huán)接觸，使電源和線圈組成閉合電路。在圖示位置，電流沿dcba流過(guò)線圈，dc邊受到磁場(chǎng)的作用力向下，則（）A．線圈在圖示位置時(shí)，ab邊受到磁場(chǎng)的作用力向下B．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180o時(shí)，電流沿dcda流過(guò)線圈C．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，dc邊受到磁場(chǎng)的作用力向下D．線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)180°時(shí)，ab邊受到磁場(chǎng)的作用力向下1、月球上沒(méi)有大氣。適合在月球上使用的“月球車(chē)”的動(dòng)力裝置是()A．汽油機(jī)B．電動(dòng)機(jī)C．空氣噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)D．風(fēng)力裝置2、公交車(chē)上安裝的電動(dòng)爆玻器工作原理是利用通電線圈在磁場(chǎng)中產(chǎn)生一個(gè)沖擊力，在危急時(shí)刻擊碎車(chē)窗玻璃。圖中的實(shí)驗(yàn)與電動(dòng)爆玻器工作原理相同的是（）A． B．C． D．3、（多選題）如圖所示是研究電與磁關(guān)系的示意圖，ab為一根電阻不可忽略且能自由移動(dòng)的導(dǎo)體棒，其中單刀雙擲開(kāi)關(guān)S的c、d兩點(diǎn)為觸點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S的觸片P置于c點(diǎn)，該裝置相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)的工作原理B．當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)S的觸片P置于d點(diǎn)，該裝置相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)的工作原理C．撤走蹄形磁鐵，在Q點(diǎn)放置一小磁針，同時(shí)將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S的觸片置于c點(diǎn)，該裝置可驗(yàn)證奧斯特實(shí)驗(yàn)D．撤走蹄形磁鐵，在Q點(diǎn)放置一小磁針，同時(shí)將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S的觸片置于d點(diǎn)，該裝置可驗(yàn)證奧斯特實(shí)驗(yàn)4、如圖是靈敏電流計(jì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，下列選項(xiàng)中與其工作原理相同的是()5、小峰為了探究某電動(dòng)玩具車(chē)內(nèi)部電動(dòng)機(jī)與指示燈的連接方式，他將這輛玩具車(chē)的電池取下，保持開(kāi)關(guān)閉合，轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)輪，車(chē)上的指示燈還能發(fā)光，進(jìn)一步探究發(fā)現(xiàn)，玩具車(chē)內(nèi)部電路是由電源、開(kāi)關(guān)、電動(dòng)機(jī)、指示燈各一個(gè)組成的，則該玩具車(chē)電路中電動(dòng)機(jī)與指示燈()A．可以確定，一定串聯(lián)B．可以確定，一定并聯(lián)C．可以確定，串聯(lián)、并聯(lián)都行D．需要再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)輪，觀察指示燈是否發(fā)光，才能判斷6、電動(dòng)機(jī)在現(xiàn)代生產(chǎn)、生活中有廣泛的應(yīng)用。(1)如圖所示是電動(dòng)機(jī)原理圖，將通電線圈abcd置于磁場(chǎng)中，線圈的ab、cd邊受到___________，使線圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)。(2)某電動(dòng)車(chē)是利用電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的，遇到障礙時(shí)，只要按下倒車(chē)開(kāi)關(guān)就能改變線圈中_____________來(lái)實(shí)現(xiàn)倒車(chē)。7、如圖所示，圖甲是課本上“通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力”的實(shí)驗(yàn)示意圖。小謙同學(xué)實(shí)際探究時(shí)，在電路中連接了一個(gè)滑動(dòng)變阻器，實(shí)驗(yàn)記錄如下表。實(shí)驗(yàn)序號(hào)磁場(chǎng)方向ab中電流方向ab運(yùn)動(dòng)方向1向下無(wú)電流靜止不動(dòng)2向下由a向b向左運(yùn)動(dòng)3向上由a向b向右運(yùn)動(dòng)4向下向b向a向右運(yùn)動(dòng)(1)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，在乙圖中將變阻器正確連入電路。小謙在電路中接入滑動(dòng)變阻器的作用是____________________。(2)比較實(shí)驗(yàn)2和3，說(shuō)明通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力方向與________有關(guān)。比較實(shí)驗(yàn)________，說(shuō)明通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力方向與電流方向有關(guān)。(3)小謙通過(guò)觀察導(dǎo)線運(yùn)動(dòng)方向，來(lái)判斷導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力方向，用到的科學(xué)方法是______________。(4)小謙想在甲圖的基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改造，來(lái)探究影響感應(yīng)電流方向的因素。為了觀察明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，他要把圖甲中的電源換成圖丙中的__________________________。1、寧波是全國(guó)率先啟用新能源汽車(chē)號(hào)牌的5個(gè)試點(diǎn)城市之一，新能源汽車(chē)越來(lái)越普及，如圖所示為新能源汽車(chē)號(hào)牌專(zhuān)用標(biāo)識(shí)。號(hào)牌中的圓圈由兩部分組成；左側(cè)是英文單詞“Eletcric”的首字母“E“”，右側(cè)是電源插頭的圖案；號(hào)牌中的字母“D”表示純電動(dòng)汽車(chē)。這類(lèi)汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力裝置是電動(dòng)機(jī)，其工作原理是下圖所示實(shí)驗(yàn)中的（）ABCD2、學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)的價(jià)值之一，是將所學(xué)知識(shí)創(chuàng)造性地服務(wù)于社會(huì)。如“通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用”就有許多實(shí)際應(yīng)用。下列發(fā)明成果應(yīng)用了這一知識(shí)的是（）A．發(fā)電機(jī)B．動(dòng)圈式話筒C．電磁繼電器D．電動(dòng)機(jī)3、如圖是電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)電流通過(guò)線圈時(shí)，線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)，下列說(shuō)法中不正確的是（）A．在電流方向不變時(shí)，將電流表內(nèi)永磁體的N極與S極對(duì)調(diào)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向會(huì)改變B．通電線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主要將消耗的電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．電流表線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的原理與電磁鐵工作的原理類(lèi)似D．通電線圈由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，是力改變了線圈的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)4、我國(guó)未來(lái)的航母將采用自行研制的電磁彈射器。電磁彈射器的彈射車(chē)與飛機(jī)前輪連接，并處于強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)彈射車(chē)內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)電流時(shí)，艦載機(jī)受到強(qiáng)大的推力而快速起飛。電磁彈射器工作原理與下列設(shè)備或用電器工作原理一致的是（）5、如圖所示，使線圈位于兩磁極間，線圈通電后：（1）圖甲中電流方向是a→b→c→d，已知cd段導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力方向豎直向下，請(qǐng)?jiān)趫D丙中用箭頭標(biāo)出ab段導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力方向。ab、cd段導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力將使線圈繞虛線所示的軸沿___________（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）方向轉(zhuǎn)動(dòng)。(2)當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到乙圖的位置時(shí)，線圈平面與磁感線方向垂直，電流方向不變，此時(shí)ab和cd段導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力_________________________________(填“促進(jìn)線圈按原方向轉(zhuǎn)動(dòng)”阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)”“大小相等、方向相同”或“大小相等、方向相反”。(3)線圈從甲圖轉(zhuǎn)到乙圖時(shí)，由于慣性，會(huì)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到如圖丙，此刻ab，cd段導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力______________________________(填“使線圈按原方向轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)”使線圈反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，最終靜止在乙圖位置”或“使線圈反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，最終靜止在甲圖位置”)。6、如圖中所示是小明制作的一臺(tái)簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)。(1)電動(dòng)機(jī)的線圈繞制好后，小明將線圈左端引出線的絕緣漆刮掉一半，右端引出的絕緣漆全部刮掉，他這樣做的目的是使線圈通電時(shí)能夠_____________________________________。(2)開(kāi)關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)，用手輕推一下線圈，線圈就轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，則開(kāi)始時(shí)線圈不轉(zhuǎn)的原因是__________________________。(3)要想改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，小明可采取的措施是_____________________________(寫(xiě)出兩點(diǎn))。(4)小明還想設(shè)計(jì)一個(gè)能調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的裝置，請(qǐng)?jiān)趫D乙的方框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖(電動(dòng)機(jī)符號(hào)用表示)。7、如圖所示為小玲和小輝同學(xué)制作的一種直流電動(dòng)機(jī)模型，他們用回形針做成兩個(gè)支架，分別與電池的兩極相連；用漆包線繞一個(gè)矩形線圈，以線圈引線為軸，并用小刀刮去軸的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，將線圈放在支架上，蹄形磁體放在線圈周?chē)?。?）直流電動(dòng)機(jī)的工作原理是利用____________________有力的作用。（2）按他們這種方法刮漆，線圈在剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)____________________（選填“自動(dòng)改變線圈中的電流方向”或“切斷線圈中的電流”），目的是使線圈能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。（3）可以通過(guò)改變電流（或磁場(chǎng)）方向，____________________（填一種方法）。（4）如果電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線的連接和性能良好，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)線圈只抖動(dòng)了一下，并不轉(zhuǎn)動(dòng)，原因可能是_________________________________________________________。8、利用圖甲所示的裝置“觀察磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用”(1)應(yīng)在M、N之間接入___________(填“小量程電流表”“電源”或“燈泡”)，裝置中的導(dǎo)體棒應(yīng)選用輕質(zhì)的___________(填“鐵棒”或“鋁棒”)。(2)在正確完成(1)的操作后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒AB在磁場(chǎng)力作用下向左運(yùn)動(dòng)，若要使導(dǎo)體棒AB在磁場(chǎng)力作用下向右運(yùn)動(dòng)，你采取的方法是___________或___________。(3)如圖乙中，磁體間磁場(chǎng)的磁感線方向都是從磁體N極水平指向S極，且線圈所處的空間磁場(chǎng)強(qiáng)弱是恒定不變的。通電后若cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的方向?yàn)樨Q直向下，則ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向是___________，這兩個(gè)力___________(填