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第十七章 电磁相互作用 第四节 电动机 磁铁对通电导体的作用 1.(2025北京大兴期末)(多选)我国自行研制的航母舰载机电磁弹射系统已经取得了突破性进展,将该系统运用于舰载机,将极大地提升舰载机的起飞效率,增强航空母舰的攻击和防护能力。电磁弹射器工作的基本原理是将舰载机前轮连接在弹射车上,使它们处于轨道上的强磁场中,当弹射车的导体中有强电流通过时就受到强大的推力作用,使弹射车和舰载机 有强电流通过时就受到强大的推力作用,使弹射车和舰载机 一起在轨道上加速运动。如图所示的实例中,跟电磁弹射器 工作原理相同的是 ( ) CD D.电动机 C.扬声器 B.电磁起重机 A.司南 解析 由题意可知,电磁弹射系统的原理是磁场对通电导体的作用。司南是利用磁体受地磁场作用指示南北的,A不符合题意;电磁起重机是利用电流的磁效应工作的,B不符合题意;扬声器是利用磁场对通电导体的作用制成的,C符合题意;电动机的工作原理是磁场对通电导体有力的作用,故D符合题意。故选C、D。 2.如图所示为小明探究“磁场对通电导体的作用”的实验装 置,AB是一根铜棒,通过金属导轨连接到电路中,闭合开关后,铜棒没有运动(仪器完好、电路连接正确),要想使AB运动起来,下列措施中不可行的是 ( ) C A.用细砂纸将铜棒外表面打磨一遍 B.换用磁性强一些的蹄形磁体 C.将直流电源的正、负极对调 D.将滑动变阻器滑片向左滑动 解析 铜棒长时间放置在空气中被氧化,导致外表面有一层 氧化铜,氧化铜的导电性能很差,因此可能会造成电路断路而 使铜棒不能运动,用细砂纸将铜棒外表面打磨后会使铜棒与 金属导轨接触良好,A可行;换用强磁体后,导体在磁场中受到 的力变大,当此力大于摩擦力时,铜棒即可运动,B可行;将直流 电源的正、负极对调,只能改变电路中的电流方向,而铜棒是 否运动与受到的力大小有关,与电流方向无关,C不可行;将滑 动变阻器滑片向左滑动,连入电路的阻值变小,通过铜棒的电 流增大,导体在磁场中受到的力变大,当此力大于摩擦力时,铜 棒即可运动,D可行。 A.电动机工作过程中,消耗的电能全部转化为机械能 B.电动机工作过程中,线圈中的电流方向保持不变 电动机 3.如图所示为直流电动机的工作原理。以下相关分析中正确 的是 ( ) C C.电动机的线圈转动一周的过程中电流方向改变两次 D.电动机中的线圈转动是利用了惯性,所以线圈质量越大越好 解析 电动机工作过程中,消耗的电能大部分转化为机械能, 有少部分转化为内能,故A错;电动机工作过程中,由于换向器 的作用,线圈中的电流方向周期性变化,转动一周电流方向改 变两次,故B错,C对;电动机中的线圈转动是利用了惯性,但线 圈的质量不能太大,否则启动也很困难,故D错。 4.如图是小明制作的简单电动机模型,其线圈由漆包线绕成, 将线圈一端的漆全部刮掉,一端只刮掉半周,在线圈的下面放 置了一块磁体。将其接入电路中,闭合开关后,线圈转动起来 了。关于此电动机模型下列说法正确的是 ( ) D A.利用电流的磁效应工作 B.将机械能转化为电能 C.线圈在转动时,始终受到磁场作用力 D.改变线圈中电流方向可改变转动方向 解析 此实验利用通电线圈在磁场中受到力的作用,A错误; 电动机工作时将电能转化为机械能,B错误;由于线圈中有一 端的漆只刮掉半周,电路中会出现无电流状态,此时线圈不会 受到磁场力的作用,C错误;改变电动机的转动方向有两种方 法:①保持磁场方向不变,改变电流方向;②保持电流方向不变, 改变磁场方向,故D正确。 5.【