1.4-1.5电动机和发电机综合复习-2024-2025学年浙教版八年级下册科学

1.4-1.5 电动机与发电机 综合复习 一、电动机与发电机的原理 1、区分三种电磁现象 电流的磁场 磁场对电流的作用 电磁感应 实验装置 现象 导线通电，小磁针发生偏转 闭合开关，导体运动起来 导体切割磁感线，电流表指针发生偏转 因果关系 电流→磁场 磁场、电流→力 磁场、力→电流 能量转化 电能→机械能 机械能→电能 方向 右手螺旋定则 通电导体受力方向跟电流方向和磁场方向有关 感应电流的方向跟导体切割磁感线的方向和磁场方向有关 主要应用 电磁铁 电动机 发电机 2、区分电动机与发电机（重点） [例题精讲] 例1、如图所示是“线圈不能持续转动”的三幅实验图，下列说法中不正确的是（　 　） A．电动机是利用通电线圈能在磁场中转动的原理制成的 B．三幅图中，导线ab、cd所受的磁力方向始终没有发生改变 C．乙图中，线圈能够持续往下转动变成丙图所示，是由于惯性 D．通电一段时间后，线圈abcd一定会在甲图所示的位置静止 例2、如图所示，对下列三种机械说法正确的是（ ） A.甲是直流发电机 B.乙是交流发电机 C.丙是交流发电机 D.丙是直流电动机 例3、为提高能量利用率，纯电动汽车在行驶过程中采用能量回收刹车系统为汽车充电（其简化原理如图所示）。刹车时，充电开关接通，车轮带动线圈转动，产生电流，给电池充电。同时通电的线圈受到磁场产生的阻力，从而减缓车轮转动。该过程能量回收效率可达40%以上。 （1）线圈中产生电流的现象称为 　 　。 （2）图中导线ab产生箭头方向的电流，受到阻力方向向后，此时导线cd所受的阻力方向是 　 　。 （3）利用能量回收系统刹车时，能量转化的情况是 　 　。 练习1 1、如图，某兴趣小组利用干电池、铜线框和磁铁制作一个“爱心”电动机，“爱心”能绕电池转动。下列家用电器与“爱心”电动机工作原理相同的是（　 　） A．电饭锅 B．电风扇 C．手电筒 D．电视机 2、如图是手摇式手电筒，只要转动手电筒的摇柄，灯泡就能发光.下列实验能揭示手电筒工作原理的是（　 　） 3、如图所示，就在磁铁中的线圈A和B，用导线串联，当用力使线圈A向右运动时，发现悬挂的线圈B也随着摆动，此时线圈A，B各自的实验原理与下列设备的工作原理相对应的是（　 　） A． 发电机、电动机 B．电动机、发电机 C．发电机、发电机 D．电动机、电动机 4、如图所示圆环形绝缘凹槽内装满水银，水银的内外侧用导线接入电路，圆心处放置一块圆柱形磁铁，闭合开关后，发现水银逆时针流动，小明进行了如下操作：先对调电源的正负极，再对调磁铁的南北极，则该操作中水银的流动情况是（　 　） A．一直顺时针流动 B．一直逆时针流动 C．先顺时针流动，再逆时针流动 D．先逆时针流动，再顺时针流动 5、电占他中电拾音器的基本结构如图所示，磁体附近的金属弦被磁化，因此弦振动时，在线圈中产生感应电流，电流经电路放大后传送到音箱发出声音，下列说法不正确的有（ 　） A．取走磁体，电吉他将不能正常工作 B．选用铜质弦，电吉他仍能正常工作 C．弦振动过程中，线圈中的电流大小不断变化 D．弦振动过程中，线圈中的电流方向不断变化 6、起点为宁波市镇海区威海路，终点为杭州市江干区下沙枢纽的杭甬高速段，将成为国内首条高科技智慧公路，建设远期目标是实现车辆移动式无线充电（如图甲）。图乙是电动汽车无线充电的原理简化图，当路面内的充电线圈接通供电电源之后，该线圈就会产生一个磁场，当电动汽车在公路上的时候，车载线圈中会产生感应电流，实现无线充电。 （1）车载线圈中产生电流是利用　 　现象。 （2）当充电线圈中某一时刻的电流从a流入，b流出时，则图中充电线圈内部B点的磁场方向　 　（填“向上”或“向下”）。 二、实验及实验探究 例4、小实利用如图甲所示装置，研究通电导体在磁场中受力大小与电流大小的关系。他将一根导体接入电路。闭合开关后，导体会受到竖直方向的力，记录相关数据，并计算导体在磁场中所受力F的大小，改变电流大小，重复实验，并绘制出图乙。 （1）实验中增大电流大小的操作是 　 　； （2）本实验中为了得到导体在磁场中受到力的大小，需要记录的数据有 ； （3）根据图乙得出的结论是：　 　。 例5、某同学用图甲中实验装置探究“产生电磁感应现象的条件和规律”，用到了铁架台、蹄形磁体、灵敏电流计、开关、直导体AB和若干根导线等器材。实验中固定磁体，让导体AB运动。实验记录如下表所示。 实验次数 导体运动情况 灵敏电流计指针偏转情况 灵敏电流计电流方向 1 竖直向上 不偏转 ____ 2 竖直向下 不偏转 ____ 3 水平向左 向右偏转 电流从右侧接线柱流入 4 水平向右 向左偏转 电流从左侧接线柱流入 （1）由实验次数1、2可知，闭合开关，导体AB竖直运动　 　（填“会”或“不会”）产生感应电流。 （2）由实验次数3、4可推测，如果固定导体AB，水平向右移动磁体，灵敏电流计的指针向 　 偏转。 （3）图乙中的“◯”表示导体AB的横截面（即图甲中沿导体由A往B看），Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示运动中的不同位置，箭头表示导体在那个位置上的运动方向。则灵敏电流计的指针不偏转的位置是____ A．Ⅰ B．Ⅱ C．Ⅲ D．Ⅳ （4）图丙为发电机的示意图，其原理与图甲所示原理相同。图中时刻线圈水平，箭头为线圈旋转方向，根据上面表格中的信息可知此时ab边中的电流情况是____ A．无电流 B．电流方向由a向b C．电流方向由b向a 练习2 7、如图是探究电与磁的关系的实验装置，其中E、F是光滑的金属导轨，铜棒cd固定。当铜棒ab在金属导轨EF上水平向右快速移动时，下列说法不正确的是（　 　） A．该电路中铜棒ab相当于电源 B．该电路中铜棒cd中有热量产生 C．铜棒ab移动时把机械能转化为电能 D．铜棒cd在磁场中不受到力的作用 8、如图所示是“探究感应电流产生的条件”实验装置 （1）实验中，图甲AB棒的材料可以是 　 　（选填“塑料”、“铝”）； （2）我们可以通过灵敏电流计指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生；还可以通过指针偏转的方向判断 　 　； （3）保持AB棒运动方向不变，仅将磁体N、S极对调，重复上述实验，是为了探究感应电流方向与 的关系； （4）若将此装置中灵敏电流计换成 　 　，可进一步探究电动机的工作原理。 （5）小明做了如图乙所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右移动，发现导体棒cd也随之运动起来，cd运动的原因是　 。 9、学习小组想探究“通电导体在磁场中受力的大小与导体在磁场中长度的关系”。 【实验目的】探究通电导体在磁场中受力大小与导体在磁场中长度的关系 【实验器材】边长不同的矩形线圈2个、足够宽的U形磁铁、弹簧测力计、电源、导线、开关。 【实验步骤】（1）如图，用弹簧测力计测量矩形线圈a的重力G1，再将a放入磁场中。通电后，弹簧测力计示数变为F1．发现F1小于G1，则磁场对线圈a作用力的方向是　 　。 （2）换用矩形线圈b，重复步骤（1）中的实验，每次实验时AB边在磁场中的 　 　相同。记录线圈b受到的重力G2和拉力值F2．应比较　 　和 　 　的关系，得出结论。 （3）某次实验时，发现弹簧测力计的示数比该矩形线圈的重力大，你觉得可能的原因是； 　 . 10、小双想探究感应电流的大小与什么因素有关，他设计了如图所示的装置进行实验。铁块上绕有导线，线框与灵敏电流表（G表示）相连（线框高度大于铁块高度，实验过程中线框不旋转）。 （1）当开关闭合时，电磁铁的A端是______极。 （2）让线框分别从h1和h2(h2大于h1)竖直下落并穿入磁极A、B之间，G表指针对应的转角度分别为θ1和θ2(θ2大于θ1)，这样做的目的是为了探究感应电流的大小与______ 有关。 （3）把变阻器的滑片移至左端，线框从h1的高度下落，G表指针的偏转角为θ3，观察到θ3大于θ1，表明感应电流的大小还与_____ _有关。 巩固提高 1、在如图所示装置中，导线ab放在水平的支架上，闭合开关，导线ab中有电流通过时，它会运动起来．那么（　 　） A．此装置是用来探究磁生电的 B．导线ab运动方向与电流方向和磁场方向有关 C．发电机是利用这一现象来工作的 D．通电过程中导线ab的机械能转化为电能 2、如图所示，小明和小青同学将一根较长软电线的两端与高灵敏电流计两接线柱连接，拿着电线的两处，站在东西方向，象跳绳一样在空中不停地摇动，观察到灵敏电流计的指针发生偏转，此现象隐含的物理原理是（　 　） A．电流周围存在磁场 B．电磁感应原理 C．物质的磁化原理 D．磁场对电流有力的作用 3、小明以塑料管为连接轴将两个玩具电机的转轴连接起来，并连接如图所示的电路，开关S闭合后，灯泡发光．下列说法不正确的是( ) A．甲、乙电机转动 B．甲电机相当于发电机 C．乙电机相当于电动机 D．将电源正负极对调，灯泡亮度发生改变 4、如图所示，干电池底部吸有强磁铁（可导电），在干电池的正极上支有一“门”字形导线框，导线框B侧和套在强磁铁上的导电圆环C连接，导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动，圆环C在转动过程中与强磁铁接触良好。导线框转动的动力来源（　 　） A．只有线框A侧受到磁场对电流的作用 B．只有线框B侧受到磁场对电流的作用 C．线框A侧、B侧都受到磁场对电流的作用 D．线框A侧、B侧都未受到磁场对电流的作用，是受到的其他外力 5、如图甲所示为猴子荡秋千的游戏装置，闭合电键后，猴子就会绕上方的横梁往复振荡。其内部电路基本结构如图乙所示（实现往复振荡的电路图中未画出）。下列分析正确的是（　 　）直导线 A．通电螺线管下方为S极 B．要使猴子荡得高一点，可减小R的阻值 C．电阻R1与R的连接方式是串联 D．该装置主要应用了电磁感应原理 6、如图是小明将安装好的直流电动机模型接入电路的情况。 （1）请说出图中两个主要结构的名称，A是　 　， B是　 　。 （2）合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，请写出一种方法　 　。 （3）合上开关，若将滑动变阻器的滑片P向左移动，则电动机的转速将　 　。 7、如图所示，AB和CD是两根固定且平行的水平金属导轨，符号×表示垂直于纸面指向纸面里的磁场的磁感线．现将铜棒EF和GH垂直放在滑轨上，当拉动GH使其向左移动时，发现EF也向左移动，说明铜棒里　 　（选填“有”或“无”）电流产生，EF受到的是磁场力的作用．当拉动GH使其向右移动时，EF应向　 　（选填“左”或（右”）移动，理由是：　 　 。 8、如图是探究“什么情况下磁可以生电”的实验装置，ab是一根导体，通过导线连接在电流计的两接线柱上。 （1）本实验中，有无感应电流产生，是通过　 　反映出来的。 （2）若导体不动，使磁铁沿水平方向左右运动，电路中　 　产生感应电流(选填“能”或“不能”)。 （3）小阳想进一步探究“感应电流的大小跟哪些因素有关？”这一问题，他猜想“可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关。”请你根据如图所示的实验装置，帮助他设计实验来验证。 9、“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的下部基座内有一个线圈（送电线圈）和铁芯组成的电磁铁，而灯泡内部有闭合线圈（受电线圈）连接的LED灯和磁铁，其内部结构如图乙所示。 （1）想让灯泡悬浮得更高，应该将滑片P向 　 　（选填“左”或“右”）移动； （2）灯泡内部有一个接收线圈和LED发光元件，灯泡下方的送电线圈通过产生波动的磁场使得在灯的接收线圈中产生一定的电流，从而点亮灯泡，下列电器的工作原理与接收线圈相同的是 　 　（选填序号）。 A．电风扇 B．吹风机 C．风力发电机 D．电磁继电器 参考答案 一、电动机与发电机 例1、D 例2、B 例3、（1）电磁感应现象；（2）向前；（3）机械能转化为电能。 练习1 1、B 2、A 3、A 4、C 5、B 6、（1）电磁感应；（2）向下 二、实验及实验探究 例4、（1）滑动变阻器的滑片向右移； （2）测力计示数和导体的重力大小； （3）在磁场大小不变时，通电导体在磁场中受力大小与电流大小成正比。 例5、（1）不会（2）右（3）A（4）C 练习2 7、D 8、（1）铝；（2）感应电流方向；（3）磁场方向；（4）电源；（5）ab切割磁感线，产生感应电流，cd中有电流通过，通电导体在磁场里受到力的作用而运动。 9、（1）竖直向上；（2）位置；G1﹣F1；G2﹣F2；（3）磁场方向发生改变或电流方向发生改变。 10、（1）S（2）切割磁感线的速度；（3）磁场强弱。 巩固提高 1、B 2、B 3、D 4、B 5、B 直导线 6、（1）电刷、换向器；（2）调换电源正、负极或调换磁极N、S的位置；（3）变慢 7、有；右；GH运动方向改变，使产生的电流方向改变，通过EF的电流方向改变，使受到的力的方向也改变 8、（1）电流计指针是否偏转；（2）能；（3）保持其他条件相同，仅改变导体切割磁感线运动的快慢，观察 并记录电流计指针偏转角度的大小，分析结果得出结论。。 9、（1）左；（2）C 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $$