20.4 電動(dòng)機(jī)（分層作業(yè)）-九年級(jí)物理全一冊(cè)同步備課系列（人教版）【解析版】

20.4電動(dòng)機(jī)一、磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用1．在探究“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，導(dǎo)體棒ab用絕緣細(xì)線懸掛在蹄形磁鐵的兩極之間。（1）磁體周圍和通電導(dǎo)線周圍都存在一種特殊物質(zhì)是_____（選填“磁場(chǎng)”或“磁感線”）；（2）閉合開關(guān)前，導(dǎo)體棒ab靜止，閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒向右運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)____有力的作用；（3）斷開開關(guān)，將圖中磁鐵的N、S極對(duì)調(diào)，再閉合開關(guān)，會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體a、b的運(yùn)動(dòng)方向與對(duì)調(diào)前的運(yùn)動(dòng)方向_____，說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與_____有關(guān)；（4）斷開開關(guān)，將圖中電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)，再閉合開關(guān)，會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體a、b的運(yùn)動(dòng)方向與對(duì)調(diào)前的運(yùn)動(dòng)方向_____，說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與_____有關(guān)；（5）如果同時(shí)改變磁場(chǎng)方向和電流方向，_____（填“能”或“不能”）確定受力方向與磁場(chǎng)方向或電流方向是否有關(guān)?！敬鸢浮浚?）磁場(chǎng)；（2）通電導(dǎo)體；（3）相反，磁場(chǎng)方向；（4）相反，電流方向；（5）不能.【解析】（1）磁體周圍和通電導(dǎo)線周圍都存在一種特殊物質(zhì)是磁場(chǎng)，而磁感線是不存在的。（2）將一根導(dǎo)體ab置于蹄形磁鐵的兩極之間，未閉合開關(guān)前，電路中沒(méi)有電流，導(dǎo)體靜止不動(dòng)，閉合開關(guān)后，電路中有電流，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用。（3）斷開開關(guān)，將圖中磁鐵的N、S極對(duì)調(diào)，磁場(chǎng)方向改變，再閉合開關(guān)，電流方向不變，會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體ab的運(yùn)動(dòng)方向與對(duì)調(diào)前的運(yùn)動(dòng)方向相反，向左運(yùn)動(dòng)，這說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)。（4）斷開開關(guān)，將圖中電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)，電流的方向發(fā)生了變化，再閉合開關(guān)，會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體a、b的運(yùn)動(dòng)方向與對(duì)調(diào)前的運(yùn)動(dòng)方向相反，這說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與電流的方向有關(guān)。（5）同時(shí)改變磁場(chǎng)方向和電流方向，導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的方向不變，不能確定受力方向與磁場(chǎng)方向或電流方向是否有關(guān)。2．如圖1所示，通電線圈在磁場(chǎng)中發(fā)生扭轉(zhuǎn)，說(shuō)明對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用。利用這個(gè)原理可以制作（填“電動(dòng)機(jī)”或“發(fā)電機(jī)”）。【答案】磁場(chǎng)，電動(dòng)機(jī)?！驹斀狻客娋€圈中有電流，在磁場(chǎng)中發(fā)生扭轉(zhuǎn)，表明導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到了力的作用；電動(dòng)機(jī)的工作是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用時(shí)會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。圖圖1圖23．在研究“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用”實(shí)驗(yàn)中：（1）利用如圖2甲所示的裝置研究“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”時(shí)，應(yīng)在a、b之間接入（選填“靈敏電流計(jì)”或“電源”）；（2）在乙圖中，通電后cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力F1的方向?yàn)樨Q直向下，此時(shí)，ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力F2的方向是豎直向（選填“上”或“下”）；（3）要使圖乙中的線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)在其外部加裝換向器，自動(dòng)改變線圈中的方向。圖乙中的設(shè)備將電能轉(zhuǎn)化為能?！敬鸢浮浚?）電源；（2）上；（3）電流，機(jī)械?！驹斀狻浚?）研究“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”時(shí)，即必須有電源，使得導(dǎo)體中先有電流，所以在a、b間應(yīng)接電源。（2）乙圖中，ab段導(dǎo)線的電流方向與cd段導(dǎo)線的電流方向相反，所以ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力F2的方向與cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力F1的方向相反，所以磁場(chǎng)力F2的方向是豎直向上的。（3）要使圖乙中的線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，在外部加裝換向器，當(dāng)通電線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，它能自動(dòng)改變線圈中的電流方向，從而使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。4．如圖是某小組自制的玩具電動(dòng)機(jī)。關(guān)于電動(dòng)機(jī)下列說(shuō)法正確的是（）A．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)不會(huì)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C．僅調(diào)換磁鐵兩極，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向不會(huì)改變D．電動(dòng)機(jī)工作原理是磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用【答案】D【詳解】A．線圈有電阻，電流通過(guò)線圈會(huì)產(chǎn)生熱量，所以電動(dòng)機(jī)工作時(shí)有部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯(cuò)誤；B．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，消耗電能，獲得機(jī)械能，所以電動(dòng)機(jī)工作時(shí)主要是將電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C．電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與磁極方向和電流方向有關(guān)，所以僅調(diào)換磁鐵兩極，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向改變，故C錯(cuò)誤；D．通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，電動(dòng)機(jī)就是利用這一原理工作的，故D正確。故選D。5．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圍。（1）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)改變方向，改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向（填一種方法）；（4）如果電池、開關(guān)、導(dǎo)線的連接和性能良好，閉合開關(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?！敬鸢浮浚?）磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體；（2）自動(dòng)改變線圈中的電流方向；（3）電流/磁場(chǎng)；（4）磁場(chǎng)太弱，這時(shí)可進(jìn)行的有效嘗試是換用較強(qiáng)的磁場(chǎng)或開始線圈處在平衡位置等?！驹斀狻浚?）直流電動(dòng)機(jī)的工作原理是：通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）將線圈兩端引線的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周的作用是當(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，線圈由于慣性轉(zhuǎn)過(guò)另半圈，保證了線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)下去。（3）要改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，就要改變線圈的受力方向，而線圈的受力方向由磁場(chǎng)方向和電流方向來(lái)決定，因此可改變磁場(chǎng)方向或電流方向來(lái)改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。（4）如果電池、開關(guān)、導(dǎo)線的連接和性能良好，閉合開關(guān)后，線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，可排除無(wú)電流的情況，可能是電流太弱、磁場(chǎng)太弱或開始線圈處在平衡位置等，可進(jìn)行有針對(duì)性的償試，包括換新電池使電流增大，換較強(qiáng)的磁場(chǎng)，用手推一下線圈使其轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置等。二、電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造6．電動(dòng)機(jī)：（1）電動(dòng)機(jī)是根據(jù)在磁場(chǎng)中因而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的，是將能轉(zhuǎn)化為能的裝置。（2）電動(dòng)機(jī)是由和兩部分組成的。（3）換向器的作用是每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)時(shí)，能自動(dòng)改變線圈中的方向，使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。【答案】（1）通電線圈，受力，電能，機(jī)械能；（2）轉(zhuǎn)子，定子；（3）平衡位置，電流?！驹斀狻浚?）實(shí)驗(yàn)表明：通電線圈在磁場(chǎng)中受力會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)這一原理制成了電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)工組時(shí)，線圈通電轉(zhuǎn)動(dòng)，消耗電能，轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（2）電動(dòng)機(jī)是由線圈和磁體兩部分組成的，磁體不動(dòng)，叫定子，線圈在磁體中轉(zhuǎn)動(dòng)，叫轉(zhuǎn)子。（3）為使通電線圈在磁體中連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，需要在線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，改變線圈中的電流方向，從而改變其受力方向，這就是換向器的作用。7．如圖是直流電動(dòng)機(jī)的工作原理圖，銅半環(huán)“AC、BD”叫做，其作用是當(dāng)線圈因慣性轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，立即改變，從而改變線圈的受力方向，使線圈在磁場(chǎng)中連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)?！敬鸢浮繐Q向器，線圈中電流的方向?！驹斀狻咳鐖D所示：AC、BD是換向器，它的作用是當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，立即改變線圈中電流的方向，從而改變線圈的受力方向，保證了線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)下去。8．如圖，使線圈位于兩磁極間，通電后，圖甲ab段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的方向向上，用箭頭在圖乙、丙中，標(biāo)出ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向?！敬鸢浮恳?jiàn)下圖。【詳解】通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的作用，其所受力的方向與電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān)，即只要改變一個(gè)量，其所受力的方向就會(huì)改變一次，與甲圖相比，乙圖中電流的方向和磁場(chǎng)的方向均沒(méi)有改變，所以ab段受到的力是向上的；與甲圖相比，丙圖中電流的方向改變了，磁場(chǎng)的方向沒(méi)有改變，所以ab受力方向向下，如下圖所示：9．如圖所示為直流電動(dòng)機(jī)的兩個(gè)不同時(shí)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(gè)時(shí)刻方向不同B．導(dǎo)線ab在這兩個(gè)時(shí)刻受到的磁力方向不同C．導(dǎo)線ab和cd在乙圖位置受到的兩個(gè)力相互平衡D．由上往下看，線圈中電流均為順時(shí)針?lè)较颉敬鸢浮緾【詳解】AB．甲圖中導(dǎo)線ab的電流方向是由b到a，乙圖中導(dǎo)線ab的電流方向是由a到b，電流方向不同，受力方向也不同，故AB正確，不符合題意；C．導(dǎo)線ab和cd在乙圖位置受到的兩個(gè)力不在同一直線上，相互不平衡，故C錯(cuò)誤，符合題意；故選C。三、揚(yáng)聲器是怎樣發(fā)聲的10．揚(yáng)聲器：（1）揚(yáng)聲器是將轉(zhuǎn)化成的裝置，它由固定的、和構(gòu)成；（2）揚(yáng)聲器的工作原理：線圈通過(guò)如下圖所示電流時(shí)，受到磁體吸引而向運(yùn)動(dòng)；當(dāng)線圈通過(guò)方向相反的電流時(shí)，受到磁體排斥而向運(yùn)動(dòng)。由于通過(guò)線圈的電流是交變電流，它的方向不斷變化，線圈就不斷地來(lái)回，帶動(dòng)也來(lái)回振動(dòng)，于是揚(yáng)聲器就發(fā)出了聲音?！敬鸢浮浚?）電信號(hào)，聲信號(hào)，永久磁體，線圈，錐形；（2）左，右，振動(dòng)，紙盆。【詳解】（1）揚(yáng)聲器使用時(shí)消耗電能，是將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào)的裝置。由圖得，揚(yáng)聲器由永久磁體、線圈、錐形紙盆構(gòu)成。（2）由圖得，線圈受到磁體吸引時(shí)，受到的吸引力向左，因此線圈向左運(yùn)動(dòng)。當(dāng)線圈通過(guò)方向相反的電流時(shí)，受到磁體排斥，受到的排斥力向右，線圈向右運(yùn)動(dòng)。由于通過(guò)線圈的電流是交變電流，它的方向不斷變化，線圈受到的吸引力和排斥力不斷交換，線圈就不斷地來(lái)回運(yùn)動(dòng)，因此帶動(dòng)紙盆振動(dòng)，揚(yáng)聲器就發(fā)出聲音。11．小明同學(xué)用如圖所示的裝置研究通電線圈在磁場(chǎng)中將如何運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)，下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)說(shuō)法正確的是（）A．根據(jù)此裝置的原理制成了發(fā)電機(jī)B．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°時(shí)，線圈受平衡力作用C．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°時(shí)，線圈中無(wú)電流，ab邊和cd邊將不受力的作用D．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°時(shí)，線圈由于慣性會(huì)越過(guò)平衡位置持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)【答案】B【詳解】A．電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受到力的作用，根據(jù)此裝置的原理制成了電動(dòng)機(jī)，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°時(shí)，線圈受到大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)線圈上，作用在同一條直線的兩個(gè)平衡力，故B正確；C．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°時(shí)，線圈中有電流，ab邊受到力的方向向上，cd邊受到力的方向向下，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90°時(shí)，線圈由于慣性會(huì)越過(guò)平衡位置，此刻ab、cd段導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力使線圈反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，回到平衡位置，故D錯(cuò)誤。故選B。12．圖示為某電動(dòng)機(jī)的原理圖，EF、PQ為螺線管，abcd為電動(dòng)機(jī)的線圈，OO＇為轉(zhuǎn)軸。閉合開關(guān)，從O點(diǎn)沿轉(zhuǎn)軸觀察，線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則（）

A．螺線管F端為N極，P端為N極B．螺線管F端為S極、P端為S極C．若將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，從O點(diǎn)沿轉(zhuǎn)軸觀察、線圈仍順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D．若將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，從O點(diǎn)沿轉(zhuǎn)軸觀察，線圈將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)【答案】C【詳解】A．由圖可知，電流從螺線管EF的左端流入，根據(jù)安培定則可知，E端為N極，F(xiàn)端為S極，故A不符合題意；B．由圖可知，電流從螺線管PQ的左端流入，根據(jù)安培定則可知，Q端為S極，P端為N極，故B不符合題意；CD．由題意知，閉合開關(guān)，此時(shí)從O點(diǎn)沿轉(zhuǎn)軸觀察，線圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；線圈受力轉(zhuǎn)動(dòng)的方向與磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān)，若將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，則螺線管中電流方向與原來(lái)反向，根據(jù)安培定則可知，螺線管的磁極改變，且電動(dòng)機(jī)線圈中的電流方向與原來(lái)相反向，則線圈受到磁場(chǎng)力的方向不會(huì)發(fā)生改變，即從O點(diǎn)沿轉(zhuǎn)軸觀察，線圈仍順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故C符合題意，D不符合題意。故選C。13．在研究“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用”實(shí)驗(yàn)中：（1）利用如圖甲所示的裝置研究“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”時(shí)，應(yīng)在a、b之間接入（選填“靈敏電流計(jì)”或“電源”）；（2）在乙圖中，通電后cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力F1的方向?yàn)樨Q直向下，此時(shí)，ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力F2的方向是豎直向（選填“上”或“下”）；（3）要使圖乙中的線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)在其外部加裝換向器，自動(dòng)改變線圈中的方向。圖乙中的設(shè)備將電能轉(zhuǎn)化為?！敬鸢浮浚?）電源；（2）上；（3）電流，機(jī)械能。【詳解】（1）研究“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用"時(shí)，即必須有電源，使得導(dǎo)體中先有電流，所以在a、b間應(yīng)接電源。（2）乙圖中，ab段導(dǎo)線的電流方向與cd段導(dǎo)線的電流方向相反，所以ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力F2的方向與cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力F1的方向相反，所以磁場(chǎng)力F2的方向是豎直向上的。（3）要使圖乙中的線圈可以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，是在外部加裝換向器，當(dāng)通電線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，它能自動(dòng)改變線圈中的電流方向，從而使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。14．如圖甲是探究“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用”實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在實(shí)驗(yàn)時(shí)，是通過(guò)觀察來(lái)顯示通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用；（2）移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到適當(dāng)位置，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)金屬棒ab向右運(yùn)動(dòng)。保持磁場(chǎng)方向不變，只改變電路中的電流方向，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)金屬棒ab向左運(yùn)動(dòng)；保持電流方向不變，只把磁鐵的N、S極調(diào)換一下，發(fā)現(xiàn)金屬棒ab向左運(yùn)動(dòng)；讓磁場(chǎng)方向、電流方向同時(shí)改變，發(fā)現(xiàn)金屬棒ab向右運(yùn)動(dòng)。根據(jù)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，進(jìn)行分析，可以得到的結(jié)論是：磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線（選填“有”或“沒(méi)有”）力的作用，且力的方向與和有關(guān)；（3）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)原理，小明用一段漆包銅線繞成線圈，自制了一個(gè)如圖乙所示的簡(jiǎn)易電動(dòng)機(jī)：用小刀刮去兩端的漆皮，另一端只刮去半周。按這種方法刮漆的目的有兩個(gè)：一是使線圈能夠，二是這一部位能起到（填某一部件的名稱）的作用；（4）下列裝置中用到該實(shí)驗(yàn)原理的是（填字母序號(hào)）。A．揚(yáng)聲器B．動(dòng)圈式話筒C．發(fā)電機(jī)【答案】（1）金屬棒的運(yùn)動(dòng)；（2）有，電流的方向，磁場(chǎng)的方向；（3）導(dǎo)電，換向器；（4）A.【詳解】（1）由圖可知，閉合開關(guān)，電路中有電流通過(guò)，導(dǎo)體棒ab受力在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，奧義在實(shí)驗(yàn)時(shí)，是通過(guò)觀察金屬棒ab的運(yùn)動(dòng)來(lái)顯示通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用，判斷受力的方向。（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)金屬棒ab向右運(yùn)動(dòng)；保持磁場(chǎng)方向不變，只改變電路中的電流方向，發(fā)現(xiàn)金屬棒ab向左運(yùn)動(dòng)；保持電流方向不變，只把磁鐵的N，閉合開關(guān)，說(shuō)明通電導(dǎo)體受力的方向與磁場(chǎng)的方向有關(guān)；讓磁場(chǎng)方向、電流方向同時(shí)改變，發(fā)現(xiàn)金屬棒ab向右運(yùn)動(dòng)，通電導(dǎo)體受力的方向不變；綜上所述磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用，且力的方向與電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān)。（3）將線圈兩端引線的漆皮，金屬具有導(dǎo)電性，一端全部刮掉，金屬能夠?qū)щ?；二是另一端只刮去半周，?dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，線圈由于慣性轉(zhuǎn)過(guò)另半圈；它的作用就相當(dāng)于電動(dòng)機(jī)中的換向器。（4）A．揚(yáng)聲器的原理是電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用，故A符合題意；BC．動(dòng)圈式話筒和發(fā)電機(jī)的原理是電磁感應(yīng)，故BC不符合題意；故選A。15．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)在從M、N之間接入（選填“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（選填“鐵棒”或“鋁棒”）；（2）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（選填“是”或“不是”）一對(duì)平衡力，理由是；（3）小明自制了一個(gè)電動(dòng)機(jī)，將線圈漆包線兩端的漆全部刮去后，用導(dǎo)電支架托住，放入磁場(chǎng)中（如圖丙所示），閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)線圈不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，只能在平衡位置附近擺動(dòng)；線圈處于平衡位置時(shí)，線圈平面與磁感線（選填“平行”或“垂直”）；為了使線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，正確的刮漆方法應(yīng)該是下列哪兩種。A．兩側(cè)全刮B．一側(cè)全刮，另一側(cè)刮半周C．兩側(cè)均刮上半周D．一側(cè)刮上半周，一側(cè)刮下半周【答案】（1）電源，鋁棒；（2）豎直向上，不是，兩個(gè)力不在同一直線上；（3）垂直，BC?！驹斀狻浚?）利用如圖甲所示的裝置研究“磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”時(shí)，即必須有電源，所以在M、N之間應(yīng)接電源。探究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用時(shí)，因?yàn)榇朋w能夠吸引磁性材料，所以通電導(dǎo)體不能為磁性材料，則不能選擇鐵棒進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，而應(yīng)選用輕質(zhì)的鋁棒。（2）在乙圖中，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cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的方向?yàn)樨Q直向下，因ab段導(dǎo)線中電流方向與cd段導(dǎo)線中電流方向相反，因此ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方向是豎直向上，這兩個(gè)力不是一對(duì)平衡力，這是因?yàn)檫@兩個(gè)力不作用在一條直線上。（3）當(dāng)通電線圈所在平面與磁感線垂直時(shí)，線圈受到的兩個(gè)力大小相等、方向相反，都作用在線圈上，所以兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，此時(shí)線圈處于平衡位置。為了使線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，正確的刮漆方法應(yīng)該是將線圈兩端的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周，或兩側(cè)均刮上半周；按這兩種方法刮漆，線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí)，線圈中沒(méi)有電流，線圈由于慣性能夠按原方向持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，故BC符合題意，AD不符合題意。故選BC。16．（2023·江蘇宿遷·統(tǒng)考中考真題）圖中是小明制作的簡(jiǎn)單電動(dòng)機(jī)模型，其線圈由漆包線繞成，將線圈一端的漆全部刮掉，另一端只刮掉半周，在線圈的下面放置了一塊磁體。將其接入電路中，閉合開關(guān)后，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)了。關(guān)于此電動(dòng)機(jī)模型下列說(shuō)法正確的是（）

A．利用電磁感應(yīng)原理工作B．線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，始終受到磁場(chǎng)作用力C．將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．增大線圈中的電流可改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向【答案】C【詳解】A．此實(shí)驗(yàn)利用通電線圈在磁場(chǎng)中受到力的作用，故A錯(cuò)誤；B．由于線圈中有一端的漆只刮掉半周，會(huì)出現(xiàn)電路中無(wú)電流狀態(tài)，當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到該位置處，由于線圈中無(wú)電流，所以不會(huì)受到磁場(chǎng)力的作用，故B錯(cuò)誤；C．電動(dòng)機(jī)消耗電能而轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，能量轉(zhuǎn)化為電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C正確；D．增大線圈中的電流，會(huì)改變線圈受到磁場(chǎng)力的大小，而不會(huì)改變受力的方向，故D錯(cuò)誤。故選C。17．（2022·江西·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，是某同學(xué)在科技節(jié)上展示的作品結(jié)構(gòu)圖。該作品的工作原理是通電線圈在中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，它就是一個(gè)自制的機(jī)模型圖?！敬鸢浮看艌?chǎng)，電動(dòng)?！驹斀狻客娋€圈中有電流通過(guò)，線圈在磁體的磁場(chǎng)周圍，線圈能受力轉(zhuǎn)動(dòng)，說(shuō)明磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用。該模型是先通電，然后線圈轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，是一個(gè)自制的電動(dòng)機(jī)模型。18．（2023·湖南長(zhǎng)沙·統(tǒng)考中考真題）下圖為玩具小汽車內(nèi)直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，該電動(dòng)機(jī)工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為能和內(nèi)能。如果想改變?cè)撝绷麟妱?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，你可以采取的方法是（寫一條合理方法即可）。

【答案】機(jī)械，改變電流方向?！驹斀狻侩妱?dòng)機(jī)工作時(shí)，需要消耗電能，同時(shí)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，可知將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向的有兩種方法：①可保持磁場(chǎng)方向不變，改變電流方向；②可保持電流方向不變，改變磁場(chǎng)的方向。19．（2022·黑龍江牡丹江·統(tǒng)考中考真題）【分析歸納，拓展提升】如圖甲是小雪自制的小風(fēng)扇，使用時(shí)發(fā)現(xiàn)小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，但風(fēng)卻向后吹。小雪設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，探究其原因。（1）閉合開關(guān)，給銅棒ab通電，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運(yùn)動(dòng)，這表明銅棒ab在磁場(chǎng)中受到的作用；（2）保持磁場(chǎng)方向不變，將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)后接入電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向左運(yùn)動(dòng)，這表明；（3）保持電流方向不變，將磁體的兩極對(duì)調(diào)，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運(yùn)動(dòng)，這表明；（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)，要改變小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)方向，小雪應(yīng)該；（5）請(qǐng)列舉一個(gè)和小風(fēng)扇工作原理相同的用電器?！敬鸢浮浚?）磁力；（2）通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的方向與電流方向有關(guān)；（3）通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān)；（4）改變電流方向（或?qū)φ{(diào)電源正負(fù)極或?qū)⑿★L(fēng)扇拆開后將磁極對(duì)調(diào)）；（5）電吹風(fēng)（或揚(yáng)聲器或洗衣機(jī)或電動(dòng)車等）【詳解】（1）銅棒ab靜止，當(dāng)通電后向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了改變，說(shuō)明此時(shí)受到了磁場(chǎng)力的作用。（2）保持磁場(chǎng)方向不變，將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)后接入電路，閉合開關(guān)，此時(shí)電流的方向發(fā)生了改變，發(fā)現(xiàn)銅棒ab由原來(lái)的向右運(yùn)動(dòng)變成向左運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明電流會(huì)影響通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向。（3）保持電流方向不變，將磁體的兩極對(duì)調(diào)，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab由原來(lái)的向左運(yùn)動(dòng)變成了向右運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明電流不變時(shí)，磁場(chǎng)的方向也會(huì)影響通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向。（4）要改變風(fēng)扇的方向可以通過(guò)改變電流方向來(lái)調(diào)節(jié)，具體的