第2讲 电动机 发电机《知识提炼 能力训练》2023寒假初三九年级物理寒假作业讲义（苏科版）

第2讲 电动机 发电机 一、知识导航 1、磁场对电流的作用 通电导体在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向都有关系。电流方向与磁场方向二者变其一则力的方向变，二者皆变则力的方向不变。 2、电动机 （1）电动机工作原理：通电线圈在磁场中受力转动。工作时把电能转化为机械能。 （2）平衡位置：通电线圈的平面与磁感线垂直时，线圈受到磁场的作用力相互平衡，我们把这个位置称为平衡位置。 （3）电动机换向器的作用：在线圈转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向，使线圈继续转动下去。（否则线圈将会转回平衡位置） 3、电磁感应现象 发电机 （1）电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种现象叫电磁感应现象。产生的电流叫感应电流。 （2）产生感应电流的条件：导体是闭合电路的一部分；做切割磁感线运动（斜切也行）。感应电流的方向跟导体运动方向和磁感线方向有关。变其一感应电流方向变，二者皆变感应电流方向不变。 （3）发电机原理：电磁感应原理。工作时机械能转化为电能。产生的交流电是大小、方向随时间发生周期性变化的。我国电网的交流电，频率是50Hz，周期是0.02s，电流在每秒内产生的周期性变化的次数是50次。发电机的主要构造是定子和转子。 二、典例剖析 例题1如图所示，闭合开关，导体就会运动起来，下列说法正确的是（ ） A. 发电机是利用这一原理工作的 B. 在此过程中，机械能转化为电能 C. 此实验说明磁场对通电导体有力的作用 D. 同时改变电流方向和磁场方向，可以改变导体的运动方向 例题2图中a表示垂直于纸面的一条导线，它是闭合电路的一部分，当它在磁场中按箭头方向运动时，不能产生感应电流的情况是（ ） 举一反三： 1、如图是探究“通电导线在磁场中受力”的实验装置。瞬间接通电路，原来静止的导线ab向右运动。要使导线ab向左运动，可行的措施是（　　） A．将磁体的N、S极对调 B．增大电源电压 C．换用磁性更强的磁体 D．将磁体的N、S极对调，同时改变电流的方向 2、在图中的a表示垂直于纸面的一根导线，它是闭合电路的一部分。它在磁场中按箭头方向运动时，能够产生感应电流的是（　　） 例题3如图所示，动圈式扬声器主要由线圈、永磁体、锥形纸盆组成。当线圈中有电流通过时，处在磁场中的线圈会受到力的作用而带动纸盆振动产生声音，如图所示的实验中，与动圈式扬声器工作原理相同的是（　　） A. B. C. D. 例题4如图所示是直流电动机在两个不同时刻的工作原理图，以下是同学们对直流电动机工作原理的分析，其中正确的是(　　) A. 导线ab在这两个时刻电流方向不同，受力方向也不同 B. 导线cd在这两个时刻电流方向相同，受力方向也相同 C. 导线ab和cd在甲图位置所受力的方向相同 D. 导线ab和cd在乙图位置受到的二力平衡 例题5如图所示，是实验室用的手摇发电机。当老师演示时，某同学发现接入电流表的指针来回摆动，且转动越快灯泡越亮。则下列结论不正确的是( ) A. 发电机工作过程中电能转化为机械能 B. 发电机工作原理是导体切割磁感线产生电流 C. 指针来回摆动，说明发电机产生的是交流电 D. 转动越快灯泡越亮，说明导体切割速度越大，产生的感应电流越大 举一反三： 1、如图所示，线圈转动过程中，下列说法正确的是（　　） A．线圈的机械能转化为电能 B．通过灯泡的电流方向不变 C．通过灯泡的电流大小不发生变化 D．线圈中产生电流的原理是电流磁效应 2、如图所示，是一种自行车前轮的结构图，行驶中，磁铁靠近传感器时磁场能使其中的带电粒子发生偏转（即相当于通电导体在磁场中受力运动），产生一种信号，信号传入速度计能测出自行车行驶的速度和里程。下列能说明其原理的是图（　　） A B C D 3、将通电线圈放在磁场中，通电线圈会受力转动。如图所示，其中图甲标出了通电线圈的转动方向，和图甲线圈的转动方向相同的是(　　) A. 只有图乙的线圈 B. 只有图丙的线圈 C. 只有图丁的线圈 D. 图乙和图丙的线圈 例题6学习电动机和发电机时，课本上安排了三个活动. （1）图（甲)是观察磁场对通电线圈的作用的实验装置，将线圈两端的漆全部刮去后放入磁场，闭合开关，会观察到线圈将_____（能/不能）持续转动，原因是当线圈平面与磁感线______时，线圈受到磁场作用力相互平衡. （2）图(乙)是自制简易电动机模型．刮漆部位及方法见放大图．按这种方法刮漆，目的是使线圈转到平衡位置时，线圈中_________（有/没有）电流，从而能够按原方向持续转动，因此这一部位