20.4 电动机（考点解读）-2023-2024学年九年级物理全一册同步考点解读与专题训练（人教版）

20.4 电动机（考点解读）（原卷版） 1、扬声器和耳机的构造和原理 （1）扬声器和耳机构造如图：永久磁体、线圈、锥形纸盆； （2）原理：通电导体在磁场中受力； （3）工作过程：扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流，使得在一个瞬间和下一个瞬间产生不同方向的磁场，线圈就不断地来回振动，纸盆也就振动起来，便发出了声音； （4）话筒把声信号转化为电信号，扬声器把电信号转化为声信号；话筒中机械能转化为电能，扬声器中电能转化为机械能； 2、直流电动机的原理：电动机是利用通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的； （1）导体受力的方向用左手定则确定； ※左手定则：左手平展，手心对准N极，大拇指与并在一起的四指垂直 ，四指指向电流方向，大拇指所指的方向为受力方向。 （2）电机里边固定有环状永磁体，电流通过转子上的线圈产生洛伦磁力，当转子上的线圈与磁场平行时，再继续转受到的磁场方向将改变，因此此时转子末端的电刷跟转换片交替接触，从而线圈上的电流方向也改变，产生的洛伦磁力方向不变，所以电机能保持一个方向转动。  3、直流电动机的构造和工作过程 （1）直流电机的结构应由定子、转子和换向器组成； （2）直流电机运行时静止不动的部分称为定子，定子的主要作用是产生磁场，由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成； （3）运行时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽，所以通常又称为电枢，由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成； （4）转子中有两组以上的线圈，由漆包线绕制而成，称之为绕组．当绕组中有电流通过时产生磁场，该磁场与定子的磁场产生力的作用．由于定子是固定不动的，因此转子在力的作用下转动； （5）换向器是直流电动机的一种特殊装置，由许多换向片组成，每两个相邻的换向片中间是绝缘片；在换向器的表面用弹簧压着固定的电刷，使转动的电枢绕组得以同外电路连接；当转子转过一定角度后，换向器将供电电压接入另一对绕组，并在该绕组中继续产生磁场。 4、磁场对通电导线的作用 （1）磁场对通电导线有力的作用； （2）其作用方向与电流的方向、磁场的方向有关。 【考点1 磁场对通电导线的作用】 【典例1-1】（2023•庐阳区校级三模）如图所示，放在磁铁中的线圈A和B用导线串联。当用力使线圈A向右运动时，发现悬挂着的线圈B也随着摆动，则线圈A与磁铁的组合与下面哪种器件原理相似（　　） A．电磁铁 B．电动机 C．扬声器 D．发电机 【典例1-2】（2023•威远县校级二模）如图，闭合开关，观察到金属杆向左运动，说明磁场对通电导体有力的作用，利用这种现象可以制成 　 　；断开开关对调N、S磁极，再次闭合开关，观察到金属杆向 　 　运动。 【变式1-1】（2023•鼓楼区校级一模）如图所示的电磁秋千的底部由线圈缠绕而成，线圈的下方放置一块磁铁，给线圈通电后，线圈发生偏转，又由于重力和惯性，秋千来回摆动，若想让电磁秋千摆得更高些，下列做法合理的是（　　） A．仅对调磁铁的磁极 B．仅减少线圈的匝数 C．仅增加电池的节数 D．仅改变电池的方向 【变式1-2】（2023•安徽模拟）如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向左移动，发现导体棒cd也随之运动起来。此实验装置中的乙部分，应用的物理原理是 　 　 。 【考点2 扬声器和耳机的构造原理】 【典例2-1】（2023•清江浦区二模）扬声器工作时，变化的电流流过扬声器的线圈，线圈就会在磁场中振动，如图能反映扬声器的工作原理的是（　　） A． B．C． D． 【典例2-2】（2023•广安区校级模拟）如图为悬浮式无线蓝牙音箱，该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据同名磁极相互 　 　的原理实现的。音箱内的扬声器工作原理与 　 　原理相同（填“电动机”或“发电机”）。 【变式2-1】（2023•和平区三模）如图，扬声器线圈中，通入携带声音信息、时刻变化的电流，使得它在一个瞬间和下一个瞬间受到不同的力，于是带动纸盆振动起来发出声音。扬声器原理与下列哪个装置相同（　　） A．电动机 B．发电机 C．电磁铁 D．电磁继电器 【变式2-2】（2022春•日照期中）如图为扬声器的示意图，是把　 　转化为声音信号的一种装置，与 　 　原理相同。 【考点3 直流电动机的原理】 【典例3-1】（2023•九龙坡区校级模拟）如图所示，有关于现象的说法正确的是（　　） A．图甲所示原理与电动机工作原理相同 B．图乙中通电螺线管右端为N极 C．图丙中电能表可直接