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第4節(jié) 電動機(jī)【知識點(diǎn)】 一、磁場對電流的作用 通電導(dǎo)體在磁場中受到力的作用。通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向，跟電流方向和磁場方向有關(guān)。如果改變其中一個量的方向，則受力方向?qū)⒏淖?；如果兩個量的方向同時發(fā)生改變，則受力方向?qū)⒉蛔儭?二、直流電動機(jī) 1定義：利用直流電源供電的電動機(jī)叫直流電動機(jī) 2原理：直流電動機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場中受到力的作用而發(fā)生轉(zhuǎn)動的原理制成的它在工作時將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 3構(gòu)造：直流電動機(jī)主要是由磁鐵、線圈、換向器和電刷等構(gòu)成 4換向器的作用：換向器是由兩個銅制半環(huán)構(gòu)成的換向器的作用是每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時，自動改變通入線圈中的電流方向，從而改變受力方向，使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動 5電動機(jī)由定子和轉(zhuǎn)子組成，定子是機(jī)殼和磁極，電動機(jī)的磁極是電磁極，轉(zhuǎn)子是線圈和鐵芯 6電動機(jī)與內(nèi)燃機(jī)相比：電動機(jī)具有構(gòu)造簡單、操作方便、制造便宜、體積小、效率高、無污染等優(yōu)點(diǎn)【例題講解】例1為了探究電動機(jī)為什么會轉(zhuǎn)動，小明根據(jù)電動機(jī)的主要構(gòu)造制作了一臺簡易電動機(jī)（如圖10）。他用回形針做成兩個支架，分別與電池的兩極相連，用漆包線繞成一個矩形線圈，以線圈引線為軸，并用小刀刮去軸一端的全部漆皮，另一端只刮去半周漆皮。將線圈放在支架上，磁體放在線圈下方，閉合開關(guān)，用手輕推一下線圈，線圈就會不停地轉(zhuǎn)動起來。（1）要想改變線圈的轉(zhuǎn)動方向，小明可采用的措施是：、。（寫出兩點(diǎn)）（2）開關(guān)閉合后，如果電動機(jī)不轉(zhuǎn)，可能的原因是：、。（寫出兩點(diǎn)）思路分析：當(dāng)只改變電流方向或磁場方向時，導(dǎo)體的運(yùn)動方向也變得相反。如果電動機(jī)不轉(zhuǎn)，可能是由于線圈中的電流太小或磁場太弱，也可能是由于線圈處于平衡位置。可以通過改變線圈中的電流來調(diào)節(jié)電動機(jī)轉(zhuǎn)速，簡單易行的方法是在電路中串聯(lián)一個滑動變阻器。答案：（1）改變磁場的方向改變電流的方向（2）線圈中的電流太?。ɑ虼艌鎏酰┚€圈處于平衡位置?！窘?jīng)典練習(xí)】1.通電導(dǎo)體在磁場里受力的作用，下列說法正確的是（ ）A、通電導(dǎo)體在磁場里一定受到力的作用 B、通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向只與磁場方向有關(guān)C、通電導(dǎo)體在磁場里受力的方向只與電流方向有關(guān)D、同時改變電流方向和磁場方向，導(dǎo)體受力方向不變2.要使通電導(dǎo)線在磁場中受力方向變?yōu)橄喾捶较颍梢圆捎玫拇胧┦牵?） A、只將電流方向變?yōu)橄喾捶较駼、只將磁感線變?yōu)橄喾捶较?C、電流方向和磁感線方向都變?yōu)橄喾捶较駾、以上措施都可以。3.如圖，導(dǎo)體AB受力方向水平向左，為使AB受力方向水平向右，以下方法正確的是（多選）（ ） A、改變導(dǎo)體AB中的電流方向 B、將磁鐵的兩極對調(diào) C、增大通入AB中的電流 D、在改變導(dǎo)體AB中電流方向的同時，將磁鐵的兩極對調(diào) 4.如圖所示的直流電動機(jī)，線圈沿順時針轉(zhuǎn)動。下列說法中正確的是（多選）（ ）A、線圈邊受的力始終向上 B、對調(diào)N、S磁極，線圈將逆時針轉(zhuǎn)動 C、對調(diào)電源正負(fù)極，線圈將逆時針轉(zhuǎn)動D、每當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過平衡位置，換向器就改變線圈中的電流方向 5.為了使直流電動機(jī)的線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過什么位置時，換向器改變其中的電流方向（ ）A、線圈平面與磁感線方向平行時 B、線圈平面與磁感線方向垂直時C、線圈平面與磁感線方向成任意角度時 D、以上都不對 6.通電導(dǎo)線放置在磁場中，如圖所示，沒有受到磁場力作用的是（ ） 7在如圖所示的實(shí)驗(yàn)中，接通電源后，導(dǎo)體AB因受力的作用而發(fā)生運(yùn)動，然后改變電流方向或磁感線方向，則（ ） A、在上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象里，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 B、通電導(dǎo)體在磁場中受力方向跟電流方向有關(guān) C、通電導(dǎo)體在磁場中受力方向跟磁感線方向有關(guān) D、同時改變電流方向和磁感線方向，通電導(dǎo)體受力方向不變8電動機(jī)在日常和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用十分廣泛，關(guān)于電動機(jī)，下列說法錯誤的是（ ） A、電動機(jī)是應(yīng)用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的 B、直流電動機(jī)中的換向器能使通電線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動 C、電動機(jī)是把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的裝置 D、電動機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能的裝置9要改變直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向，可以（ ） A、改變線圈（轉(zhuǎn)子）中電流的方向，或改變定子的磁場方向 B、同時改變線圈（轉(zhuǎn)子）中電流的方向和定子的磁場方向 C、適當(dāng)改變電流的大小D、沒有辦法改變直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)向10小源同學(xué)自己動手做了一個直流電動機(jī)模型，接通電路后發(fā)現(xiàn)電動機(jī)不轉(zhuǎn)動，可當(dāng)他撥了一下線圈后，電動機(jī)就快速轉(zhuǎn)動起來，造成這一情況的原因可能是（ ） A、電源電壓太低B、電刷接觸不良C、電源正、負(fù)極接反了D、開始時，線圈處于平衡位置了11下列用電器中，屬于利用“通電導(dǎo)線在磁場中受磁場力的作用”原理工作的是（ ）A電爐B白熾燈C電熱毯D電風(fēng)扇12直流電動機(jī)中，可以使線圈一到平衡位置就自動改變線圈中電流方向的裝置是（ ）A線圈B銅環(huán)C換向器D電刷13在安裝直流電動機(jī)模型的實(shí)驗(yàn)中，要減小電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，正確的措施是（ ）A增大電源電壓B調(diào)換磁鐵的兩極C改變線圈的電流方向D減小線圈中的電流大小14下列措施中，不能使電動玩具車速度加快的是（ ）A對調(diào)電流的正負(fù)極B換用轉(zhuǎn)速較快的電機(jī)C在轉(zhuǎn)軸處滴加潤滑油 D換用新電池提高電壓15. 關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場里的受力方向和磁感線方向之間的關(guān)系，下列說法中錯誤的是（ ）.A. 電流方向改變時，導(dǎo)體受力方向改變 B. 磁場方向改變，導(dǎo)體受力方向改變C. 電流方向和磁場方向同時改變，導(dǎo)體的受力方向改變D. 電流方向和磁場方向同時改變，導(dǎo)體的受力方向不變16. 一臺組裝齊全的直流電動機(jī)模型，接通電源后電機(jī)不轉(zhuǎn)，用手撥動一下轉(zhuǎn)子后，線圈轉(zhuǎn)子就正常轉(zhuǎn)動起來，則它開始時不轉(zhuǎn)的原因可能是（ ）.A. 線圈內(nèi)部斷路B. 電刷與換向器接觸不良C. 磁鐵的磁性不強(qiáng)，或線圈中的電流不夠大D. 線圈正好處于平衡位置17要改變直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向，下列措施中不可取的是（ ）A、改變線圈中電流的方向B、電動機(jī)內(nèi)磁鐵的磁極對調(diào) C、電源的正、負(fù)極對調(diào) D、電源的正、負(fù)極和電動機(jī)內(nèi)磁鐵的磁極同時對調(diào)18電動機(jī)在日常和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用十分廣泛，關(guān)于電動機(jī)，下列說法錯誤的是（ ）A、電動機(jī)是應(yīng)用通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動的原理制成的B、直流電動機(jī)中的換向器能使通電線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動C、電動機(jī)是把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的裝置 D、電動機(jī)是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能的裝置19直流電動機(jī)的線圈轉(zhuǎn)動一周，電流的方向需改變（ ）A、1次 B、2次 C、3次 D、4次20一束電子流經(jīng)過一暗盒附近，運(yùn)動軌跡發(fā)生偏轉(zhuǎn)，如圖所示。則暗盒中可能存在的物體為：（ ） 磁鐵 鉛塊 帶正電荷的物體 帶負(fù)電荷的物體A . B C D只可能是21在安裝直流電動機(jī)模型的實(shí)驗(yàn)中，要減小電動機(jī)的轉(zhuǎn)速，正確的措施是（ ）A增大電源電壓B調(diào)換磁鐵的兩極C改變線圈的電流方向D減小線圈中的電流大小22下圖為直流電動機(jī)的兩個不同時刻的工作原理圖，下列分析不正確的是（ ） A導(dǎo)線ab中的電流在這兩個時刻方向不同，受到的磁場力方向也不同 B導(dǎo)線cd中的電流在這兩個時刻方向相同，轉(zhuǎn)動方向也相同 C由上往下看，線圈中電流均為順針方向D導(dǎo)線ab和cd在這兩個時刻所受的磁場力作用效果相同MA23小強(qiáng)準(zhǔn)備參加玩具賽車比賽，他用圖所示的電路來挑選一只能量轉(zhuǎn)換效率較高的電動機(jī)，設(shè)電池的電壓恒定不變，他先用手捏住電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸，使其不轉(zhuǎn)動，閉合開關(guān)后讀出電流表的讀數(shù)2A；然后放手，當(dāng)電動機(jī)正常轉(zhuǎn)動時，又讀出電流表的讀數(shù)為0.6A，則該玩具電動機(jī)正常轉(zhuǎn)動時將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為（ ） A、91%B、70%C、30%D、9%24電動機(jī)和熱機(jī)相比，下列說法中正確的是（ ） A、熱機(jī)效率高，但體積大B、電動機(jī)笨重，但對環(huán)境無污染C、電動機(jī)制造便宜，效率高。使用方便，無污染D、熱機(jī)制造便宜，結(jié)構(gòu)簡單，但效率低25小源同學(xué)自己動手做了一個直流電動機(jī)模型，接通電路后發(fā)現(xiàn)電動機(jī)不轉(zhuǎn)動，可當(dāng)他撥了一下線圈后，電動機(jī)就快速轉(zhuǎn)了起來，造成這一情況的原因可能是（ ）A、電源電壓太低B、電刷接觸不良C、電源正、負(fù)極接反了D、開始時，線圈處26如圖所示，甲圖中電流方向和邊受力方向已知，則下列說法正確的是（ ） A、乙圖中線圈電流方向受力方向向下，受力方向向上 B、乙圖中線圈電流方向受力方向向上，受力方向向下 C、丙圖中線圈電流方向受力方向向下，受力方向向上D、丙圖中線圈電流方向受力方向向上，受力方向向下 27在探究通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向與什么有關(guān)系時，一位同學(xué)做了如圖（a）、(b)、(c)所示的三個實(shí)驗(yàn)，圖中AB表示閉合電路的一部分導(dǎo)線，導(dǎo)線上箭頭表示電流方向，F(xiàn)表示導(dǎo)線受力的方向，S、N表示蹄形磁鐵的南、北極 （1）通過實(shí)驗(yàn)（a）和（b）說明