内容正文:
物 理
第二十章 电与磁
第4节 电动机
A
C
C
C
通电线圈
电流方向不同
是
换向器
刚转过
机械能
D
C
左右往复
通电导体
电能转化为机械能
产生力的作用
电流
电流
磁场
磁场对通电导线的作用
(山东莱芜二模)用如图所示的装置探究通电导体在磁场中的受力情况。接通电源,发现导体向右运动;把电源正负极对调后接入电路,发现导体向左运动。这个实验现象说明通电导体在磁场中受力( )
A.方向与电流方向有关
B.方向与磁场方向有关
C.大小与电流大小有关
D.大小与磁场强弱有关
[解析]接通电源,发现导体向右运动,把电源正负极对调后接入电路,电流的方向改变了,发现导体向左运动。说明通电导体在磁场中受力方向跟电流方向有关。
(山东东营)如图所示,研究磁场对通电导线作用的实验装置,当闭合开关,电流由a至b通过导线ab时,导线ab向左运动。下列说法正确的是( )
A.只改变电流方向时,导线ab向右运动,机械能转化为电能
B.只改变磁场方向时,导线ab向左运动,电能转化为机械能
C.电流方向和磁场方向同时改变时,导线ab向左运动,电能转化为机械能
D.电流方向和磁场方向同时改变时,导线ab向右运动,机械能转化为电能
[解析]只改变电流的方向或磁场方向,导线ab受力的方向发生改变,即导线ab向右运动,电能转化为机械能,故A、B错误;电流方向和磁场方向都改变时,导线ab受力的方向不变,即导线ab向左运动,电能转化为机械能,故C正确,D错误。
电动机的基本构造
汽车清洗机是通过产生高压水冲洗车辆表面污垢的机器,其动力设备主要是电动机,图中能说明电动机工作原理的是( )
),\s\do15(A)) eq \o(\s\up17(
eq \o(\s\up17(),\s\do15(B))
eq \o(\s\up17(),\s\do15(C))
eq \o(\s\up17(),\s\do15(D))
[解析]A图是用来探究磁极间相互作用规律的实验装置;B图是探究电磁铁磁性强弱的影响因素的实验装置;C图说明通电导体在磁场中受力运动,是电动机的工作原理;D图中电磁继电器不能说明电动机的工作原理。故选C。
要想使一台直流电动机转速增大一些,下列方法中不能达到目的的是( )
A.增大线圈中的电流
B.在线圈中插入铁芯
C.将磁体的磁极对调
D.增强原来的磁场
[解析]直流电动机的转速与线圈中的电流大小有关,增大线圈中的电流可以提高其转速;还与磁场强弱有关,增强磁场也可以提高其转速;在线圈中插入铁芯也可使磁场增强,提高其转速;但对调磁极,只能改变电动机的转动方向,因此A、B、D能达到目的,故选C。
请结合图示回答下列有关电动机工作过程的问题。
5题图
(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___________(选填“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___________(选填“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___________。
(浙江杭州质检)如图所示为直流电动机工作原理图,下列分析正确的是( )
1题图
A.电动机通电后不转,一定是电路断路
B.没有换向器也可实现持续转动
C.将磁体的磁极对调一下可以使电动机的转速增大
D.改变磁场方向可以改变线圈转动的方向
[解析]电动机通电后不转的可能原因:电流太小、磁场磁性太弱、电路断路、线圈处于平衡位置,故A错误。换向器在线圈刚转过平衡位置时,能自动改变线圈中的电流方向,能使线圈连续转动下去,没有换向器无法实现持续转动,故B错误。对调磁极只会使线圈受力方向发生改变,不会改变线圈受力的大小,线圈转动的速度将不变,故C错误。线圈转动方向跟电流方向和磁场方向有关,改变其中一者,线圈转动方向改变;同时改变两者,线圈转动方向不变,因此改变磁场方向可以改变线圈转动的方向,故D正确。故选D。
同学们为敬老院的老人买了一辆电动轮椅,工作原理如图所示,操纵杆可以同时控制S1和S2两个开关,向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退。已知蓄电池电压为24 V,定值电阻R2为20 Ω,R1为滑动变阻器。下列对电路的判断正确的是( )