内容正文:
1.4 电动机
一.选择题(共5小题)
1.(2020春•吴兴区期中)如图为直流电动机的基本构造示意图,闭合开关线圈沿顺时针转动,现要线圈沿逆时针转动,下列方法中可行的是( )
A.将电源正负极对调下
B.增加电源电压
C.换用磁性更强的磁铁
D.对换磁极同时改变电流方向
【解答】解:
A、闭合开关线圈沿顺时针转动,现要线圈沿逆时针转动,就要改变线圈的受力方向,即改变电流方向或改变磁场方向。将电源正负极对调,就可以改变电流方向,故A符合题意;
B、增加电源电压,只能增大电流改变线圈的转速,而不能改变转动方向,故B不合题意;
C、换用磁性更强的磁铁,只能改变线圈的转速,而不能改变线圈的转动方向,故C不合题意;
D、对调磁极同时改变电流方向,那么线圈的受力方向与原来相同,故D不合题意。
故选:A。
2.(2019春•西湖区校级期中)如图所示为直流电动机的工作原理,以下相关的分析中正确的是( )
A.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能
B.直流电动机中的换向器是由彼此绝缘的两个金属半环制成的,其作用是使线圈转过如图位置时,自动改变线圈中的电流方向
C.直流电动机通直流电,线圈中是交流电;交流电动机通交流电,线圈中是直流电。
D.若将外部线圈的电源换成电流计,则该装置可作为直流发电机
【解答】解:
A、电动机是利用通电导线在磁场中受力运动的原理工作的,工作过程中,消耗的电能大部分转化为机械能,有一部分电能转化成了内能,故A错误;
B、平衡位置是指线圈平面和磁感线垂直的平面,据电动机的构造知,电动机的换向器是由两个彼此绝缘的半圆金属环制成的,为了使线圈持续的转动下去,故当直流电动机的线圈刚过平衡位置时换向器能立即改变线圈中的电流方向,从而实现上述目的电动机,故B错误;
C、直流电动机通直流电,线圈中是交流电;交流电动机通交流电,线圈中是交流电,故C错误;
D、把电池换成灵敏电流计,快速转动线圈,则闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,电流计的指针会偏转,这就是直流发电机,故D正确。
故选:D。
3.(2019春•上城区期末)在装配直流电动机模型时,通电后直流电动机模型不转,故障分析错误的是( )
A.轴与轴之间的摩擦太大
B.电刷和换向器的接触不良
C.磁体的南北极位置放反了
D.线圈方向与磁场方向垂直
【解答】解:
ABC、轴与轴之间的摩擦太大、电刷和换向器的接触不良都会导致电动机模型通电后不能转动,但是磁体的南北极位置放反了,电动机仍然可以转动,只不过转动方向不同,故AB正确,C错误;
D、当线圈方向与磁场方向垂直时,线圈正好处于平衡状态,线圈两端正好受力平衡,无法转动,故D正确。
故选:C。
4.(2017秋•西湖区校级月考)安装一台直流电动机模型,接入实验电路后能正常转动,如果分别做下述调整,其中能改变直流电动机转动方向的是( )
(1)对调直流电动机的磁铁两极
(2)改变线圈中的电流方向
(3)调节滑动变阻器,改变电流的大小
(4)同时对调磁铁的两极和电源的正、负极
A.(1)(2) B.(1)(3) C.(2)(3) D.(1)(4)
【解答】解:(1)对调直流电动机磁铁的两极可以改变磁场方向,能改变直流电动机的转动方向,故(1)符合题意;
(2)改变线圈中电流的方向,能改变直流电动机的转动方向,故(2)符合题意;
(3)调节滑动变阻器,改变电流的大小只有改变电动机的转速,不能改变转动方向,故(3)不符合题意;
(4)同时对调磁铁的两极和电源的正、负极,导体受力分析不变,不能改变直流电动机的转动方向,故(4)不符合题意。
综合分析(1)(2)符合题意。
故选:A。
5.(2017春•下城区校级月考)直流电动机工作时,线圈平面经过垂直磁感线的位置时( )
A.线圈受力平衡,速度为零
B.线圈受力平衡,速度不为零
C.线圈受力不平衡,速度为零
D.线圈受力不平衡,速度不为零
【解答】解:线圈经过垂直磁感线的位置时,线圈两边所受的力大小相等、方向相反,且在一条直线上,故受平衡力的作用。但线圈由于具有惯性要继续转动,所以速度不为零。故B正确。
故选:B。
二.填空题(共10小题)
6.(2020春•金华期中)在“装配直流电动机模型实验”中,要改变电动机的转动方向,除了改变电流方向外,还可以采用的方法是 改变磁场方向 。完成实验后,取下电源接上小灯泡,在模型的转轴上绕上细线(如图所示),然后快速拉动细线,使线圈转动起来,结果小灯泡发光,此时这个模型就成为 发电机 ,此时工作原理是 电磁感应 。
【解答】解:在安装直流电动机模型的实验中,要改变线圈的转动方向,除了改变电流方向外,可以采用的方法是改变磁场方向;完成以上实验后,取下电源换接上小灯泡,在模型的转轴上绕