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第十七章 电动机与发电机
第十七章 电动机与发电机 章末复习
【重点知识提炼】
1. 电动机的工作原理
(1)实验有关:
①通电导线在 中受到力的作用;
②力的方向跟 和 有关。
磁场
电流方向
磁场方向
(2)应用:①电动机(电能转化为机械能)
换向器的作用:每当线圈刚转过平衡位置时,自动改变线圈中的电流方
向,使线圈连续转动;
②扬声器(把电信号转变成声信号)。
2. 电磁感应现象(即磁生电)——英国物理学家法拉第发现的
(1)电磁感应现象(如图所示):
①闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动,就会在电路
中产生感应电流;
②感应电流的方向跟导体切割磁感线 和
有关。
切割磁感线
运动方向
磁场方向
(2)应用
①发电机(机械能转化为电能);
②动圈式话筒(把声信号转变成电信号)。
【典例解题提升】
1. 我国航母舰载机起飞将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹
射车与舰载机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车的导体中有强电流
通过时,就可以受到强大的推力。下列各图中与弹射车工作原理一致的
是( A )
A
2. 如图所示是研究电磁现象的四个实验装置,相关说法正确的是
( D )
A. 图甲是研究电磁感应现象的实验装置,当导体棒ab上下运动时电流计
指针偏转
B. 图乙中开关闭合,磁场中的导体棒会受力运动,该过程机械能转化为
电能
C. 图丙是证明通电导体周围有磁场,这个现象是法拉第首先发现的
D. 图丁是电磁铁的工作原理图,根据该原理可以制成电磁继电器
D
3. 如图所示是动圈式话筒(麦克风)和扬声器(喇叭)的构造示意图,当人对
着话筒说话时,产生的声音使膜片及与之相连的线圈一起振动,线圈在
磁场中的这种运动能产生随着声音变化而变化的电流,变化的电流经放
大器放大后通过扬声器的线圈,通电线圈就在磁场中来回振动,带动纸
盆也来回振动,扬声器就发出声音。根据以上原理,请你思考并回答:
(1)扬声器装置的主要目的是改变声音的 (选填“音调”“响度”
或“音色”)。
响度
(2)话筒是一种把 信号转化为 信号的装置,它利用了
原理。
(3)当扬声器中的线圈通过的电流方向如图所示时,线圈向左运动,那么
当电流方向改变时,线圈将向 运动,与扬声器的工作原理相似的
是 (选填“电动机”或“发电机”)。
声
电
电磁
感应
右
电动机
4. 如图所示的两个模型,其中图甲是 机的模型,它是根据
在磁场中受 而转动的原理制成的;图乙是 的
模型,它是根据 现象制成的。
电动
通
电线圈
力
发电机
电磁感应
5. 如图甲,将玩具电动机、电池、小电灯、开关用导线连接起来。
(1)闭合开关,电动机转动,这是利用通电线圈在 里受力转动的
原理工作的;如果只改变电流方向,电动机转动方向将 (选填
“不变”或“改变”)。
磁场
改变
(2)刚闭合开关时,小电灯发出明亮的光,但随着电动机转得越来越快,
小电灯的亮度逐渐减弱;当转速正常时,小电灯的亮度稳定不变,此时
用手指轻轻捏住电动机的转轴,使电动机的转速减慢,你猜想这时小电
灯的亮度将 (选填“变亮”“变暗”或“不变”)。
(3)如果将小电灯换成灵敏电流计,电路连接如图乙,当用手快速转动电
动机转轴时,发现灵敏电流计的指针 (选填“偏转”或“不偏
转”),它在生活中的应用有 (举出一例即可)。
变亮
偏转
发电机
6. 如图是小明做“探究什么情况下磁可以生电”的实验装置。
(1)实验时,小明通过观察 来判断电路中
是否产生感应电流。
灵敏电流计的指针是否偏转
(2)小明进行了如图所示的5次操作,其中能产生感应电流的是
(选填所有符合要求的操作序号)。
(3)实验过程中,实验现象不太明显,可能的原因是 。
(写出一条即可)
①③
④
磁体的磁性太弱
(4)利用“磁生电”工作的装置是 (选填“电铃”“扬声
器”“动圈式话筒”或“电磁起重机”)。
(5)综合实践活动小组的同学们探究感应电流的方向与哪些因素有关时,
进行了如下实验操作:使导体向右运动,看到灵敏电流计的指针向左
偏;然后把磁体的N、S极对调,导体向左运动,看到灵敏电流计的指针
仍向左偏。根据以上现象,得出“感应电流的方向与磁场的方向和运动
方向无关”的结论,他们实验时存在的问题是 。
动圈式话筒
没有控制变量
【科技与物理】
7. 阅读短文,完成下列问题。
电磁流量计
电磁流量计是利用法拉第电磁感应原理制成的,它是用来检测导电
液体流量(液体在单位时间内通过某横截面的体积)和流速的仪表。
如图甲是用来检测血流速度和血流量的电磁流量计(又称电磁血流
计)。其原理如图乙所示,使用时将血管放置于两磁极之间,金属电极
A、B与血管壁接触,仪表与电极A、B相连。血液在血管中流动时A、B
间就会有电压,电流通过仪表从而显示出血流
速度和流量。
某实验小组用电磁血流计研究血管中血流速度与n(病人心脏血管横
截面积与正常人心脏血管横截面积的比值)的关系。测得病人心脏主动脉
血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如表:
n 1.00 0.90 0.80 0.75 0.60
v(m/s) 0.180 0.200 0.225 0.240 0.300
研究表明,当血液在管内匀速流动时,受到的阻力f与血液的流速v
成正比,即f=kv,k为常数,血管横截面积越小,血液流速越大,受到
的阻力越大,心脏的负担就越重。
(1)电磁流量计上的仪表是由 (选填“电压表”或“电流表”)
改装的。
(2)测得某液体的流速为0.2 m/s,流量为10-4 m3/s,则管子的横截面积
为 m2。
(3)根据表中数据可知,当n=0.5时,v= m/s。
(4)心脏主动脉血管的横截面积变化时,心脏推动血液流动的功率P随n的
变化而变化。若当n=1时,心脏推动血液流动的功率P=P0,则当n=0.5
时,心脏推动血液流动的功率P= P0。
电流表
5×10-4
0.36
4
$