第4 节 电动机
过基础
知识点 1 磁场对通电导线的作用
1 如图所示,进行通电导体在磁场中受力运动实验,回答下列问题:
(1)把导体放在磁场里,接通电源,让电流通过导体 ab,会发现导体 ab (填“运动”或“静止”);
(2)把电源的正负极对调后接入电路,使通过导体的电流方向与原来相反,这时导体 ab ;
(3)保持电源的正负极不变,对调磁体的磁极,使磁场的方向与原来相反,这时导体 ab ;
(4)由(2)(3)可以得出通电导体在磁场中要受到力的作用,而且受力的方向跟 的方向和 的方向都有关系;
(5)若增大电源电压或增强磁体的磁性,导体的运动速度会 (填“加快”或“减慢”),这说明导体在磁场中受到力的作用,力的大小跟 的大小和 的大小有关;
(6)通电后导体 ab运动的过程中,是把 能转化为 能.
知识点2 电动机
2请结合图示回答下列有关电动机工作过程的问题.
(1)电动机的工作原理是磁场对 有力的作用.甲图中,线圈左右两边框 ab、cd的受力方向相反,其原因是 .
(2)乙图中的线圈所在的位置 (填“是”或“不是”)平衡位置,图中C、D组成的装置叫 ,它的作用是在线圈 (填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”)平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈持续转动.电动机工作时是把电能转化为 .
3科学推理如图所示是自制简易电动机模型.
(1)绕制线圈的铜丝外表有漆皮,必须对线圈引出线的两端(搁置于铜质弯钩的部位)进行刮漆处理,刮漆方法见放大图.按这种方法刮漆,目的是使线圈能够
(2)如果整个制作没有问题,但接上电源后线圈不动,这时应做哪些尝试 (多选).
A.使线圈中电流减小
B.将线圈转动一定角度
C.增大电源电压
D.更换一块磁性更强的磁体
(3)通电后线圈能转动,如要改变转动方向,可采取的做法是:
① ;
② .
过能力
1电流表是电学实验中的重要仪器,如图所示是电流表的内部结构简图,将线圈置于两磁极之间,线圈上固定有一指针,有电流通过线圈时,线圈会带动指针一起偏转,线圈中电流越大,指针偏转角度越大.则电流表的工作原理与下列说法相符的是 ( )
A.通电线圈在磁场中受到了力的作用
B.同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引
C.改变线圈中的电流方向,其转动方向不会改变
D.电流表工作过程中,机械能转化为电能
2 图甲为一台简易电动机,由一节旧电池、小块钕磁铁和线框组成,钕磁铁吸在电池下端,线框由裸铜导线绕制;图乙为原理图,箭头表示磁感线方向.根据图乙可知,磁铁上端为 (填“N”或“S”)极;已知磁场对线框左边的作用力垂直于纸面向里,则线框右边受到的磁场力垂直于纸面 (填“向外”或“向里”).线框在转动过程中将 能转化为 能.
3 如图是扬声器的构造示意图,它主要由固定的永磁体、线圈和锥形纸盆构成.当线圈中通过如图所示的电流时,线圈受到磁铁的吸引向左运动;当线圈通过相反方向的电流时,线圈受到磁铁的排斥向 运动.由于通过线圈的电流的方向不断变化,线圈就不断地来回振动,带动锥形纸盆 ,扬声器便发出了 .扬声器的工作原理是 .
素养提升。
4 在复习“电流的磁场”和“磁场对电流的作用”时,小刚想:“既然通电导体周围存在磁场,磁场又会对通电导体产生力的作用,那么互相靠近的两个通电导体间是否会产生力的作用呢 ”
(1)小刚和小强商议通过实验来研究这一问题.他们找到了两根柔软的导线,相距较近并排固定在接线板上,实验电路如图甲所示,通过实验观察到接线板上导线如图乙所示.该实验表明:两个通电导体之间 (填“会”或“不会”)产生力的作用.
(2)小强认为,如果改变其中一个通电导体中的电流方向,则它们之间作用力的方向也会发生改变.小强这样想的理由是电流产生的磁场方向是由 的方向决定的.当一个通电导体中电流的方向改变时,它产生的磁场方向也会发生改变;而磁场对通电导体的作用力的方向与 的方向和 的方向有关,另一个通电导体中电流的方向不变,但磁场方向变化了,它受到的磁场力的方向就会改变.
(3)如果开始实验时,小刚和小强没有找到柔软的导线,而是用较硬的普通铝芯电线进行实验,你认为会出现怎样的情况 你得到了怎样的启示