20.4电动机 2024-2025学年人教版九年级全一册物理

第二十章 电与磁 第4节　电动机 力 磁感线的方向 线圈 磁体　 受力 电流方向 相等 相反 目录 上页 首页 下页 力 左 左 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 B 目录 上页 首页 下页 B 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 通电导体在磁场里受力运动 换向器 目录 上页 首页 下页 AC 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 B C 目录 上页 首页 下页 C 目录 上页 首页 下页 D 目录 上页 首页 下页 磁场 机械 电流 磁场 目录 上页 首页 下页 ABD 目录 上页 首页 下页 C 目录 上页 首页 下页 目录 上页 首页 下页 C 目录 上页 首页 下页 知识梳理 导学园地 1.磁场对通电导线的作用 (1)作用:通电导线在磁场中受到　　　　的作用。  (2)方向:力的方向跟电流的方向、　　　　　　　　都有关系。  2.电动机 (1)构造:电动机由两部分组成,能够转动的　　　　和固定不动的　　　　。在电动机里,能够转动的部分叫做转子,固定不动的部分叫做定子。  (2)原理:通电线圈在磁场中　　　　的作用。  (3)换向器的作用:改变线圈中的　　　　,使线圈持续转动下去。  (4)平衡位置:线圈上下两个边受力大小　　　　、方向　　　　的位置。 1.通电导体在磁场中受力运动,是电能转化为机械能。 2.每当线圈转过平衡位置时,换向器能够自动改变线圈中的电流方向,使线圈持续转动下去。 知识点一:磁场对通电导线的作用 【典题1】如图所示,闭合开关,静止的导体棒ab在轨道上向右运动,说明了通电导体在磁场中受到　　　　的作用。若只将电源的正、负极对调,则导体棒ab将向 　　　　(选填“左”或“右”)运动;若只将蹄形磁体的N、S极对调,则导体棒ab将向　　　　(选填“左”或“右”)运动。  名师点睛 磁场对通电导体作用力的特点 (1)通电导体在磁场中受到力的作用且受力方向取决于电流方向和磁感线方向。 ①当电流方向或磁感线方向与原来相反时,受力方向也与原来相反。 ②当电流方向和磁感线方向同时改变时,受力方向不变。 (2)导体中的电流越大,磁场越强,受到的作用力越大。 (3)当导体中的电流方向与磁感线方向平行时,导体不受磁场力的作用。 【变式1】如图所示,闭合开关,铜棒向右运动,为使开关闭合后铜棒向左运动,下列操作可行的是(　　) A.换用更细的铜棒 B.将电源的正、负极对调 C.向左移动滑动变阻器的滑片 D.将电源正、负极和磁体N、S极同时对调 知识点二:电动机 【典题2】安装直流电动机模型时,要改变直流电动机的转动方向,可以(　　) A.改变电流大小 B.将磁体的N、S极对调 C.改变磁性强弱 D.将电源的正、负极和磁体的N、S极同时对调 名师点睛 (1)电动机转动方向的确定:电动机的转动方向与电流方向和磁场的方向有关。电流方向和磁场方向有一个改变,电动机的转动方向就改变。若二者都变,电动机的转动方向不变。 (2)电动机转速的改变:与电流大小和磁场的强弱有关。电流越大,磁场的磁性越强,电动机的转速就越快。 【变式2】如图所示为直流电动机模型,直流电动机的工作原理是  　。  电动机工作时,能够使线圈平稳、连续不停地转动下去是靠　　　　实现的。  【易错专攻】 易错点:通电导体在磁场里受力运动 1.(多选)如图所示,小明同学在探究通电导体在磁场中受力情况的实验中,在闭合开关的瞬间,导体棒ab水平向右运动,则下列说法正确的是(　　) A.该实验现象对应的原理与电动机的工作原理相同 B.该实验现象对应的能量转化是机械能转化为电能 C.仅将电源正负极反接,导体棒ab将水平向左运动 D.仅将磁体南北极颠倒,导体棒ab将水平向右运动 易错提醒 对不同情境下,通电导体在磁场里受力运动的情况判断易出错。 【基础达标练】 1.下列家用电器中,利用电动机原理工作的是(　　) A.电磁炉 B.电风扇 C.日光灯 D.电热水器 2.当通电导线在磁场中受力而运动时(　　) A.消耗了机械能,转化成了内能 B.消耗了机械能,转化成了电能 C.消耗了电能,转化成了机械能 D.消耗了化学能,转化成了电能 3.如图所示为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 4.小杰同学安装了一台如图所示的直流电动机模型。接通电源(电池),闭合开关后,发现线圈顺时针方向转动,若要使线圈逆时针方向转动,正确的做法是(　　) A.减小一节电池 B.同时对调磁铁和电源的两极 C.增加一节电池 D.把电源两极对调 5.如图所示为实验室所用电流表的内部结构示意图。当接入电路,有电流通过线圈时,线圈带动指针偏转。该电流表的工作原理是　　　　对电流会产生力的作用。电流表工作时将电能转化为　　　　能。  6.如图所示是小明制作的简易电动机,其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,要使图中线圈转动起来,除了让线圈平衡在电池正极这个支点之外,还必须保证线圈中有　　　　,线圈放置在　　　　中。  【思维拓展练】 7.(多选)某学校九年级学生开展制作扬声器的项目式学习。学生们通过视频了解扬声器的结构如图甲所示。在通电后,观察到纸盆振动,听到声音。磁场对通电导体的作用引起了大家的好奇,于是设计如图乙所示实验进行探究。最终小组合作完成了扬声器的制作。关于实验探究,下列说法正确的是(　　) 甲 　乙 A.闭合开关,导体ab运动,说明磁场对通电导体有力的作用 B.只改变磁场的方向,通电导体在磁场中的受力方向发生改变 C.只改变电流的方向,通电导体在磁场中的受力方向不发生改变 D.通电导体在磁场中运动,消耗了电能,得到了机械能 8.如图所示,a表示垂直于纸面的一根导体,它是闭合电路的一部分,通过电流时在磁场中受到力的作用。􀱋表示导体中电流方向垂直纸面向里,☉表示电流方向垂直纸面向外,参照甲图情况,导体a受到向下作用力的还有(　　) 甲　　　　乙 　丙　　　　丁 A.乙 B.丙 C.丁 D.乙和丙 9.如图所示,通电导线中电流的方向向右,磁场对通电导线作用力的方向如图甲所示。改变实验条件,在图乙中画出磁场对通电导线作用力的示意图。 　　　　　　　 甲　　　　乙 1.(2021黔西南中考)一台电动机的额定电压为220 V,正常工作时的电流为5 A,线圈的电阻为4 Ω。下列判断正确的是(　　) A.电动机是利用电磁感应原理工作的 B.电动机工作时电能全部转化为机械能 C.这台电动机的额定功率是1.1 kW D.这台电动机正常工作1 min线圈产生的热量是100 J $$