内容正文:
第十七章 从指南针到磁浮列车
第三节 科学探究:电动机为什么会转动
力
电流方向
磁场方向
知识梳理
通电
导体在磁场中受力的作用
定子
转子
相互绝
缘
平衡位置
电流方向
电
机械
A
D
A
南北
通电导体周围存在磁
场
是
检测磁场的存
在
电流方向
断开
原来
D
课堂小测
C
B
B
C
B
基础提升
B
C
C
A
B
磁场
机
械能
通电导体在磁场中受力的作用
安培
将线圈引线一端接触支架
的绝缘层全部刮掉,另一端刮掉半周
增
大电流(或增强磁场)
受到力的作用
电
机械
相反
导电并能持续转动
换向器
将线圈拨转一定角度
增大电
源电压(或换一块磁性更强的磁体)
只改变电流方向
只改变磁场
方向
1. 磁场对通电导体的作用:(1)磁场对通电导体具有 力 的作用.
(2)通电导体在磁场中的受力方向与
电流方向 和 磁场方向 有关.
2. 电动机:(1)转动原理:根据 通电导体在磁场中受力的作用 的原理制成.
(2)主要部件: 定子 、 转子 、电刷、换向器等.
(3)换向器:①构造:由两个 相互绝缘 的铜制半环组成.
②作用:每当线圈刚转过 平衡位置 时,自动改变线圈中的 电流方向 ,使线圈持续转动下去.
(4)能量转化: 电 能转化为 机械 能.
【小练】
1. 下列用电器主要把电能转化为机械能的是( A ).
A. 电风扇 B. 电灯
C. 电饭煲 D. 电熨斗
2. 利用如图所示的实验装置,小越探究了“磁场对通电导线的作用”,闭合开关S,原本静止的通电直导线AB水平向右运动,要使AB水平向左运动,下列措施可行的是( D ).
A. 将导线A、B两端对调
B. 将滑动变阻器的滑片P向右移动
C. 换用磁性更强的蹄形磁体
D. 将蹄形磁体的N、S极对调
3. 通电导体在磁场中受力而运动时( A ).
A. 消耗了电能,产生了机械能
B. 消耗了机械能,产生了电能
C. 消耗了机械能,产生了内能
D. 消耗了化学能,产生了电能
4. 如图所示是探究通电直导线周围磁场的实验装置.
(1)小磁针放置在桌面上静止时,将直导线AB沿 南北 (填“东西”“南北”或“任意”)方向放置在小磁针正上方,实验时效果最明显.
(2)当开关闭合时,导线下方的小磁针会发生偏转,说明 通电导体周围存在磁场 .此时若移去小磁针,上述结论是否成立? 是 (填“是”或“否”).实验中小磁针的作用是 检测磁场的存在 .
(3)仅将电源正、负极对调,小磁针偏转方向发生改变,这表明通电直导线周围磁场的方向与 电流方向 有关.
(4)为了验证“通电直导线产生的磁场能使小磁针转动”这一实验事实,最简单的实验操作是 断开 (填“闭合”或“断开”)开关,观察小磁针静止时是否又回到 原来 方向.
1. 直流电动机是电动自行车的核心部件,其工作原理是( D ).
A. 电磁感应
B. 电流的磁效应
C. 磁极间的相互作用
D. 磁场对电流的作用
2. 如图所示为探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( C ).
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
3. 如图所示,线圈abcd位于磁场中,当开关接通时,ab段导线受磁场力F的方向向上;此时,cd段导线受磁力( B ).
A. 方向向上
B. 方向向下
C. 为零,因为线圈处于水平位置
D. 为零,因为ab段导线向上转动
4. 如图所示是直流电动机的模型,闭合开关后线圈顺时针转动. 现要线圈逆时针转动,下列方法中可行的是( B ).
A. 只改变电流大小
B. 只改变电流方向
C. 对换磁极同时改变电流方向
D. 换用磁性更强的磁铁
5. 小华在综合实践中自制的简易电动机示意图如图所示.漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出,并作为线圈的转轴.为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来,则小华应将( C ).
A. 电池的正、负极对调一下
B. 在线圈正上方增加磁体S极
C. 左、右转轴下侧绝缘漆刮掉
D. 左、右转轴绝缘漆全部刮掉
1. 放假了,小余和妈妈兴高采烈地乘动车去山边的外婆家过年,当动车启动时,小余发现了动车的动力系统与普通汽车的不同,动车采用额定工作电压为25kV的电力驱动,如图所示,在动车前进的过程中,能量转化关系与下列家用电器工作相同的是( B ).
A. 电磁炉 B. 电风扇
C. 电烙铁 D. 电热水器
2. 如图所示,闭合开关,铜棒向右运动,为使开关闭