20-4 電動(dòng)機(jī) 分層作業(yè) 初中物理人教版九年級(jí)全一冊(cè)（2023~2024學(xué)年）

第二十章電與磁第4節(jié)電動(dòng)機(jī)基礎(chǔ)鞏固【知識(shí)點(diǎn)1磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用】1.如圖所示，進(jìn)行通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：（1）把導(dǎo)體放在磁場(chǎng)里，接通電源，讓電流通過(guò)導(dǎo)體????，會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體????______（填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）；（2）把電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)后接入電路，使通過(guò)導(dǎo)體的電流方向與原來(lái)相反，這時(shí)導(dǎo)體????________________；（3）保持電源的正負(fù)極不變，對(duì)調(diào)磁體的磁極，使磁場(chǎng)的方向與原來(lái)相反，這時(shí)導(dǎo)體????________________；（4）由（2）（3）可以得出通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要受到力的作用，而且受力的方向跟______的方向和______的方向都有關(guān)系；（5）若增大電源電壓或增強(qiáng)磁體的磁性，導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)速度會(huì)______（填“加快”或“減慢”），這說(shuō)明導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，力的大小跟______的大小和__________的大小有關(guān)；（6）通電后導(dǎo)體????運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，是把____能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____能.【答案】（1）運(yùn)動(dòng)（2）向相反方向運(yùn)動(dòng)（3）向相反方向運(yùn)動(dòng)（4）電流；磁場(chǎng)（5）加快；電流；磁場(chǎng)磁性（6）電；機(jī)械【知識(shí)點(diǎn)2電動(dòng)機(jī)】2.請(qǐng)結(jié)合圖示回答下列有關(guān)電動(dòng)機(jī)工作過(guò)程的問(wèn)題. 甲 乙（1）電動(dòng)機(jī)的工作原理是磁場(chǎng)對(duì)__________有力的作用.甲圖中，線圈左右兩邊框????、????的受力方向相反，其原因是______________.（2）乙圖中的線圈所在的位置____（填“是”或“不是”）平衡位置，圖中??、??組成的裝置叫________，它的作用是在線圈________（填“剛轉(zhuǎn)到”“即將轉(zhuǎn)到”或“剛轉(zhuǎn)過(guò)”）平衡位置時(shí)，自動(dòng)改變線圈中的電流方向，從而使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng).電動(dòng)機(jī)工作時(shí)是把電能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______.【答案】（1）通電線圈；電流方向不同（2）是；換向器；剛轉(zhuǎn)過(guò)；機(jī)械能3.如圖所示是自制簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)模型.（1）繞制線圈的銅絲外表有漆皮，必須對(duì)線圈引出線的兩端（擱置于銅質(zhì)彎鉤的部位）進(jìn)行刮漆處理，刮漆方法見(jiàn)放大圖．按這種方法刮漆，目的是使線圈能夠__________．【答案】持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)（2）如果整個(gè)制作沒(méi)有問(wèn)題，但接上電源后線圈不動(dòng)，這時(shí)應(yīng)做哪些嘗試？______（多選）.A.使線圈中電流減小 B.將線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度C.增大電源電壓 D.更換一塊磁性更強(qiáng)的磁體【答案】BCD【解析】電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)的原因可能是在通電前線圈剛好處于平衡位置，所以可以試著將線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，看其能否轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)；電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)的原因還可能是線圈所受力的作用太小，即線圈中電流太小或磁體磁性較弱，所以應(yīng)試著增大電源電壓或換一塊磁性更強(qiáng)的磁體.（3）通電后線圈能轉(zhuǎn)動(dòng)，如要改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向，可采取的做法是：①________________；②________________．【答案】只改變電流方向；只改變磁場(chǎng)方向【解析】通電線圈在磁場(chǎng)中的受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向都有關(guān)系，所以要想改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，可以采取只改變電流方向或只改變磁場(chǎng)方向的做法． 能力提升 1.如圖所示是實(shí)驗(yàn)室中電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，處在磁場(chǎng)中的線圈有電流通過(guò)時(shí)，線圈會(huì)帶動(dòng)指針一起偏轉(zhuǎn)．線圈中的電流越大，指針偏轉(zhuǎn)角度越大.則下列說(shuō)法正確的是()A.該裝置利用了電流的熱效應(yīng)原理B.線圈中有電流通過(guò)時(shí)，把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.改變線圈中的電流方向，其轉(zhuǎn)動(dòng)方向不會(huì)改變D.線圈中的電流越大，其所受的磁場(chǎng)力越大【答案】D【解析】電流表的內(nèi)部構(gòu)造顯示電流表的制作原理——通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；線圈中有電流通過(guò)時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；改變線圈中的電流方向，其轉(zhuǎn)動(dòng)方向會(huì)發(fā)生改變，故C錯(cuò)誤；電流越大，線圈受到的力越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)的幅度越大，因此可以利用電流表指針的轉(zhuǎn)動(dòng)幅度來(lái)體現(xiàn)電路中電流的大小，故D正確．2.圖甲為一臺(tái)簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)，由一節(jié)舊電池、小塊釹磁鐵和線框組成，釹磁鐵吸在電池下端，線框由裸銅導(dǎo)線繞制；圖乙為原理圖，箭頭表示磁感線方向.根據(jù)圖乙可知，磁鐵上端為_(kāi)__（填“N”或“S”）極；已知磁場(chǎng)對(duì)線框左邊的作用力垂直于紙面向里，則線框右邊受到的磁場(chǎng)力垂直于紙面______（填“向外”或“向里”）.線框在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中將____能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____能.【答案】N；向外；電；機(jī)械【解析】磁感線在磁體外部總是從磁體的N極出發(fā)再回到S極，根據(jù)題圖乙中的箭頭指向可知釹磁鐵的上端為N極；磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用，力的方向跟電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān)，線框右邊與線框左邊中的電流方向相同但磁場(chǎng)方向相反，因此受力方向相反.線框在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)消耗電能，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.3.如圖是揚(yáng)聲器的構(gòu)造示意圖，它主要由固定的永磁體、線圈和錐形紙盆構(gòu)成.當(dāng)線圈中通過(guò)如圖所示的電流時(shí)，線圈受到磁鐵的吸引向左運(yùn)動(dòng)；當(dāng)線圈通過(guò)相反方向的電流時(shí)，線圈受到磁鐵的排斥向____運(yùn)動(dòng).由于通過(guò)線圈的電流的方向不斷變化，線圈就不斷地來(lái)回振動(dòng)，帶動(dòng)錐形紙盆______，揚(yáng)聲器便發(fā)出了______．揚(yáng)聲器的工作原理是__________________________________________.【答案】右；振動(dòng)；聲音；通電線圈在磁場(chǎng)中受到力的作用4.在復(fù)習(xí)“電流的磁場(chǎng)”和“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”時(shí)，小剛想：“既然通電導(dǎo)體周?chē)嬖诖艌?chǎng)，磁場(chǎng)又會(huì)對(duì)通電導(dǎo)體產(chǎn)生力的作用，那么互相靠近的兩個(gè)通電導(dǎo)體間是否會(huì)產(chǎn)生力的作用呢？”（1）小剛和小強(qiáng)商議通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究這一問(wèn)題．他們找到了兩根柔軟的導(dǎo)線，相距較近并排固定在接線板上，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察到接線板上導(dǎo)線如圖乙所示．該實(shí)驗(yàn)表明：兩個(gè)通電導(dǎo)體之間____（填“會(huì)”或“不會(huì)”）產(chǎn)生力的作用．【答案】會(huì)【解析】題圖乙中兩根導(dǎo)線中的電流方向相同，且兩根導(dǎo)線向中間靠攏，說(shuō)明兩根導(dǎo)線相互吸引，產(chǎn)生力的作用.（2）小強(qiáng)認(rèn)為，如果改變其中一個(gè)通電導(dǎo)體中的電流方向，則它們之間作用力的方向也會(huì)發(fā)生改變．小強(qiáng)這樣想的理由是電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向是由______的方向決定的.當(dāng)一個(gè)通電導(dǎo)體中電流的方向改變時(shí)，它產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向也會(huì)發(fā)生改變；而磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用力的方向與______的方向和______的方向有關(guān)，另一個(gè)通電導(dǎo)體中電流的方向不變，但磁場(chǎng)方向變化了，它受到的磁場(chǎng)力的方向就會(huì)改變．【答案】電流；電流；磁場(chǎng)（3）如果開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，小剛和小強(qiáng)沒(méi)有找到柔軟的導(dǎo)線，而是用較硬的普通鋁芯電線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為會(huì)出現(xiàn)怎樣的情況？你得到了怎樣的啟示？________________________________________________________________________________________