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16.3磁场对电流的作用 电动机
1.科学家发现两根平行导线通电后有如图所示的现象(图中实线表示通电前、虚线表示通电后的情况)。由图可知两平行通电导线之间有力的作用,当通入的电流方向相同时,导线相互吸引。如果此时改变通入导线a中的电流方向,两平行导线应该相互 ,你判断的理由是 。
2.如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时,音圈带动音膜 (选填“向左”“向右”或“左右往复”)运动。音圈之所以运动,是由于 对通电线圈有力的作用,此过程中, 转化为机械能。
3.如图是许昌市某中学科技创新社团设计的电磁炮原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触,并与电源构成闭合电路,通电后金属杆就会受到向右的力,于是将炮弹发射出去,请你举出生活中与电磁炮能量转换方式相似的一种用电器: ;在电路连接都完好的情况下,实验现象不太明显,请你提出一种改进措施 。
4.小明打开一只可拆卸电流表的外壳,观察电流表的内部结构,示意图如图所示。该电表通电后线圈转动,带动指针向右偏转:
(1)撤去磁体再次通电,指针将 (选填“不动”,“向右偏转”或“向左偏转”)。这说明电流表指针偏转的原因是通电线圈在 中受力转动,这与的 工作原理相同。
(2)若让电流从电流表的“﹣”接线柱流入,“+”接线柱流出,指针偏转方向会与(1)中的偏转方向
(选填“相同”或“相反”),因此使用电流表时不能把接线柱接反。
5.通电直导线在磁场中受到磁场力的方向可以用左手定则来判断:伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内,让磁感线垂直穿过掌心,并使四指指向电流的方向,这时大拇指所指的方向就是通电直导线所受磁场力的方向,如图甲所示。请你判断:图乙中的线圈是 (选填“顺时针”或“逆时针”)转动的。
6.如图所示的实验中,闭合开关,观察到铝棒向左运动,实验现象说明磁场对 有力的作用,利用这一原理可以制成 机;断开开关,对调电源正、负两极,重新接入电路,再次闭合开关,观察到铝棒向 运动。
7.如图,用铜制裸导线绕制成长螺线管当作轨道,固定在水平桌面上.将两个强磁铁固连在一节新干电池两极上,制成“小车”.把小车从左侧入口完全推入螺线管后,小车就会向前运动起来.这是为什么呢?为解决这个问题,首先要抓住主要因素,小车能向前运动,一定是由于它 ,分析可以发现小车与其附近的导线构成通电回路,由于磁场对通电导体 ,再根据 ,可以推断小车能够向前运动起来。
8.利用如图所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”,应在M、N之间接入 (选填“小量程电流表”、“电源”或“灯泡”),装置中的导体棒应选用轻质的 (选填“铁棒”或“铝棒”);若将标有“6V 2W”灯接到9V电源上,想使其正常发光,需要 联一个 Ω的电阻;某段金属导体两端电压为3V时,通过的电流是0.2A,若将此导体均匀拉伸,使得其长度变为原来的2倍,则电阻变为 Ω。(不考虑温度对于导体电阻的影响)
9.将两块磁铁分别吸在干电池的正负极上,使两个磁铁的N极都向外,构成了一个可以在平面上滚动的滚轮。如图所示,将锡箔纸平铺在水平桌面上,再将滚轮轻轻放在锡箔纸上,由于锡箔具有 (选填“导电”或“导热”)性,滚轮立刻开始向前滚动。滚轮能够滚动的原理与 相同。若让滚轮向相反的方向滚动,下列操作可行的是 (选填序号,①仅将电池正负极对调一下;②将两端磁铁的N、S极和电池的正负极均对调)。
10.为参加学校自制电动机比赛,小温计划制作如图甲所示电动机:用回形针做成两个支架m、n,分别与电池两极相连,用漆包铜线绕成一个线圈abcd,以线圈引线为轴,接入电路,利用电磁铁提供磁场。
(1)闭合开关,电磁铁上端是 极。
(2)在没有换向器的情况下,为使线圈持续转动,需对转轴(如图乙所示)进行一定的处理,现有4种操作方案:
①用小刀各刮去两边轴的上半周绝缘漆。
②用小刀各刮去两边轴全部绝缘漆。
③用小刀刮去轴的一端全部绝缘漆,另一端轴只刮去上半周绝缘漆。
④用小刀刮去轴的一端上半周绝缘漆,另一端轴只刮去下半周绝缘漆。
请选出你认为可行的方案 。(可多选)
(3)按电路图完成制作后,闭合开关,线圈逆时针转动,为改变线圈的转动方向,小温打算交换电源正负极,请分析方案是否可行,并说明理由: 。
11.在“探究让通电导线在磁场中动起来”的实验中(如图),