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培优专题二 电流的磁效应与电动机
一、选择题
1.如图所示是小明同学探究“磁场对通电导线的作用”的实验装置,A、B是一根金属棒,通过导线连接在电路中,闭合开关后,金属棒AB向左运动,要想使金属棒运动向右起来,下列措施不可行的是 ( )
A.将接在电池正负极上的两条导线对调
B.将蹄形磁铁的N、S极对调
C.金属棒AB水平翻转180°
D.将蹄形磁铁的N、S极对调后,把连接在滑动变阻器上的两条导线也对调
2.通电线圈在磁场里处于平衡位置时,下列说法中正确的是( )
A.磁感线与线圈平面平行,线圈不受力
B.磁感线与线圈平面垂直,线圈不受力
C.磁感线与线圈平面平行,线圈受到平衡力
D.磁感线与线圈平面垂直,线圈受到平衡力
3.如图所示,两电磁铁的铁芯和线圈匝数相同,将它们接入电路中,要求两电磁铁相互吸引且磁性强弱相同,下列连接方式中正确的是( )
A.a接P,b接c、d接Q
B.b不接Q,a接c、d接Q
C.a同时与c、P相连接,b同时与d、Q相连接
D.a同时与d、P相连接,b同时与c、Q相连接
4.如图给直导线通电后小磁针发生偏转,下列说法正确的是( )
A.小磁针的端为N极 B.处磁场强度强于处
C.直导线的磁场形状为三个同心圆 D.移去小磁针后,直导线周围磁场消失
5.如图是一些研究电现象和磁现象的实验。下列关于这些实验的叙述正确的是()
A.图甲中小磁针被铁棒吸引,说明铁棒本身具有磁性
B.图乙中小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场
C.图丙中条形磁铁静止时A端总是指向北方,说明A端是条形磁铁的南极
D.图丁中铁钉B吸引的大头针比A多,说明电磁铁的磁性强弱与电流大小有关
6.医生给心脏疾病的患者做手术时,往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏,以推动血液循环。如图是该装置的示意图,线圈ab固定在用软铁制成的活塞柄上(相当于一个电磁铁),通电时线圈与活害柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作用,从而带动活塞运动。活塞通过阀门与血管相通,阀门S1只能向外开启,S2只能向内开启。下列说法正确的是( )
A.若电流从a端流进线圈,从b端流出线圈,则电磁铁左侧为S极
B.若电流从b端流进线圈,从a端流出线圈,则电磁铁右侧为S极
C.要使血液流出该“血泵”,电流需从a端流进线圈,从b端流出线圈
D.要使血液流入该“血泵”,电流需从a端流进线圈,b从端流出线圈
7.如图,小明用漆包线绕成线圈ABCD,将线圈一端的漆全部刮去,另一端刮去一半放入磁场,做成电动机模型,连接干电池后( )
A.线圈持续来回摆动
B.线圈沿固定方向持续转动
C.AB边中电流方向交替变化
D.CD边始终受到磁场力作用,且是动力
8.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.电动机中的线圈转动是利用了惯性,所以线圈质量越大越好
C.电动机的线圈转动一周的过程中电流方向改变两次
D.电动机工作时,线圈内产生的是直流电,供给外部电路的也是直流电
9.探究通电导体在磁场中的受力方向与哪些因素有关时,小明同学做了如图所示的实验,图中AB表示闭合电路中的直导线,导线上的箭头方向表示电流方向,F表示导线受力方向,S、N表示蹄形磁铁的南北极。以下是小明通过实验得出的判断:
①(a)(b)实验表明,通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关;
②(a)(c)实验表明,通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关;
③(b)(c)实验表明,通电导体在磁场中受力方向与磁场方向有关。
则上述判断中( )
A.只有①正确 B.只有②正确 C.①②正确 D.①③正确
10.小江设计了一个如图所示的线圈指南针,将它放入盛有食盐水的水槽中(铜片和锌片分别与线圈两端相连后放入食盐水构成了化学电池,铜片为正极,锌片为负极,浮在液面上的线圈就能指示方向了。关于该装置的分析错误的是
A.线圈周围的磁场与条形磁铁的磁场相似
B.线圈能够指示方向是因为存在地磁场
C.利用该装置可以判断磁铁的南北极
D.交换铜片和锌片位置不会改变线圈的磁极
二、填空题
11.学了“电动机”后,李亮同学采取下列办法自制了一个小电动机,把漆包线绕成的矩形线圈,线圈两端各留约5cm,从矩形短边引出(如图甲所示),然后用小刀将一端漆皮全部刮去,另一端只刮去上半周或下半周(如图乙所示),然后用粗铜线做两个支架固定在硬纸板上,两个支架分别与电源的两极接触,把线圈放在支架上,永磁体放在线下。小小电动机就做成了(如图丙所示):
(1)引线有一端只去半周漆皮的目的是使线圈在转动过程中,每转1周只有半周线圈中有________通过,从而使线圈受到力的作用而运动起来。
(2)当线圈中没有电流通过时,线圈由于________仍能继续转动。