第五节 磁场对通电导线的作用力(分层作业)物理新教材北师大版九年级全一册

2025-10-10
| 2份
| 19页
| 231人阅读
| 21人下载

内容正文:

第五节 磁场对通电导线的作用力 目 录 【A 夯基础】 1 一、磁场对通电导线的作用 1 二、电动机 2 三、动圈式扬声器 4 【B 提能力】 4 【C 链中考】 6 【A 夯基础】 一、磁场对通电导线的作用 1.如图所示,下列说法不正确的是(  ) A.图1实验现象说明电流周围存在磁场 B.图2中,地理的两极和地磁的两极并不重合的现象是我国宋代学者沈括最早发现的 C.图3中,开关闭合后,电能转化为机械能 D.图4中,电磁铁磁性强弱与通电螺线管中电流大小有关 2.如图所示为某兴趣小组制作的简易电动机,要想改变多匝线圈转动的方向,下列方法可行的是(  ) A.只增强磁体的磁性 B.只减少线圈的匝数 C.只升高电源的电压 D.只对调磁体的两极 3.图中,⊗表示导线中的电流方向垂直于纸面向里,⊙表示导线中的电流方向垂直于纸面向外,F是磁场对通电导线的作用力。下列选项中,磁场对通电导线的力的方向正确的是(    ) A. B. C. D. 4.如图,闭合S后,导轨上的金属棒向右运动起来,此过程中 能转化成机械能,据此可制成 (选填“电动机”或“发电机”)。若仅将磁体的两极上下调换,闭合S后,导轨上的金属棒向 运动。 5.学习了电磁学的知识后,善思好学的小明利用一节电池、一个硬铜导线框和纽扣强磁铁,组装成一个简易电动机。如图所示,同时放手后可观察到导线框abcd以干电池为轴转动起来。导线框转动起来的原理是 ,若要改变导线框转动的方向,可以改变线圈中电流方向或 。 6.如图所示为研究“磁场对电流的作用”实验装置。 (1)直导线AB不能选用 (选填“铜”“铁”或“铝”)质材料; (2)把导线AB放在磁场里,闭合开关,会发现导线ab向左运动,说明磁场对电流有磁力的作用; (3)现要让导线AB向右运动,请你说出一种方法 。 二、电动机 7.心肺机用“电动泵”替代心脏,推动血液循环。“电动泵”的工作原理如图所示,将线圈ab固定在活塞一端,利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动,从而使血液定向流动,阀门K1、K2都只能单向开启。当线圈中的电流从a流向b时(      ) A.该装置的工作原理是电磁感应 B.该电动泵可用干电池供电 C.活塞将向左运动 D.此时为“送血”状态 8.如图1是电动机的模型,磁场由两个电磁铁提供,abcd是线圈,闭合开关后,线圈ab边受力方向竖直向下,作逆时针旋转。将电源正负极对调后如图2(均不考虑导线MN段对线圈的影响),则下列说法正确的是(  ) A.图1中P为磁体S极 B.图2中cd边受力方向竖直向下 C.图2中的线圈将逆时针连续转动 D.图2中的线圈中能量转化为:机械能转化为电能 9.如图所示,图甲和图乙分别为直流电动机线圈在两个不同的时刻所处的位置,下列分析中正确的是(  ) A.导线ab中的电流方向在这两个时刻相同 B.导线ab在这两个时刻受到的磁场作用力方向不同 C.图乙中的线圈处在平衡位置上 D.由于具有惯性,线圈能持续转动 10.如图所示,小西用漆包线自制了一个简易电动机,漆包线在线圈的两端各伸出约3cm,然后用小刀刮去两端的漆皮,方法是 (选A“左端全部刮掉右端刮半周”或B“两端均全部刮掉”),要改变电动机的转动方向可以 。 11.如图所示,线圈用漆包线绕制,线圈一端导线的绝缘漆被完全刮去,另一端被刮去一半。闭合开关,因磁场对通电导线 (选填“有”或“无”)力的作用,通电线圈 (选填“能”或“不能”)发生转动;改变通过线圈的电流方向或磁场方向,线圈的 方向会随着改变。 三、动圈式扬声器 12.如图所示是扬声器的结构图。当扬声器的线圈中通入因携带声音信息而时刻变化的电流时,线圈会在永久磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声。下列说法中错误的是(    ) A.扬声器工作时是将电能转化为机械能 B.扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动 C.扬声器中的永久磁体周围存在磁场 D.扬声器工作时线圈中的电流不变 13.如图所示,将扬声器的线圈一端连接电源负极,另一端与电源正极不断碰触,会听到扬声器发出“咔咔”的响声,这是因为变化的电流通过绕圈,使其在 中受到变化的力,从而带动锥形纸盆 而发声。 【B 提能力】 14.现代生活离不开电。电动机在生产和生活中有着广泛地应用,其原理是通电导体在磁场中受到磁场力的作用而运动。下列四幅图中的用电器工作时能符合电动机工作原理的是(  ) A. B. C. D. 15.“福建舰”配备了电磁弹射车。当弹射车内的导体通过强大的电流时,战斗机就受到强大的电磁力而向前弹射飞出。下列设备与电磁弹射原理相同的是(  ) A.磁悬浮列车 B.电风扇 C.电熨斗 D.发电机 16.如图所示实验装置的原理与电动机的工作原理相同的是(  ) A. B. C. D. 17.图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警器,在温度计里封入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指温度时,扬声器响起,发出报警信号。下列说法错误的是(    ) A.动圈式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同 B.温度低于金属丝下端所指温度时,电磁铁断电失去磁性,衔铁被释放,扬声器停止报警 C.温度计与金属丝相当于控制电磁铁的开关,实现了高温自动化报警 D.煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体 18.自制扬声器如图所示:在空心塑料筒外缠绕线圈并粘贴在纸杯底部,上方放置强磁铁。现将干电池连接在线圈两端,线圈 (选填“会”或“不会”)持续受到磁场的作用力,扬声器纸杯 (“会”或“不会”)持续发声,当线圈被磁铁吸引时,磁铁下方靠近线圈的磁极为 (选填“N”或“S”)极,该磁极类型与地理 (选填“北”或“南”)极对应的地磁极类型相同。 19.利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”: (1)应在M、N之间接入 (选填“小量程电流表”、“电源”或“灯泡”),装置中的导体棒应选用轻质的 (选填“铁棒”或“铝棒”); (2)如图乙中,磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极,且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的。通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向下,ab段和cd段受到的这两个力大小 (选填“相等”或“不相等”); (选填“是”或“不是”)一对平衡力;闭合开关,线圈受力沿顺时针方向转动,并由于 而越过平衡位置,但不能继续转下去,最后要返回平衡位置。生活中的电动机都能连续转动且具有平稳的动力,实际的电动机是通过 来实现这一目的的。 【C 链中考】 20.(2025·广东珠海·二模)小珠自制了一个扬声器,如图所示,塑料桶底部紧密粘贴着线圈,线圈上方放置一个强磁体,在线圈中通入方向不断改变的电流后,塑料桶振动发声。下列说法正确的是(  ) A.强磁体周围的磁感线是真实存在的 B.将一个小磁针靠近强磁体,它静止时南极所指方向为该点磁场方向 C.磁场对线圈的力的方向随电流方向的改变而改变 D.该扬声器与发电机的工作原理相同 21.(2025·江苏扬州·二模)学习了电磁转换知识后,小明利用一节干电池、一个硬铜导线框和纽扣强磁铁,可组装成一个简易电动机,如图所示,同时放手后可观察到导线框abcd以干电池为轴转动起来,导线框转动起来的原理是 ,若要改变导线框转动的方向,可以 ,若要改变导线框转动的速度,可以 ,导线框转动的能量由 能转化而来。 22.(2025·广东广州·二模)如图所示的装置,线圈abcd转动过程中经过甲、乙位置。 (1)图甲中ab段导线的电流方向是 (选填“由a到b”或“由b到a”),图乙中ab段导线的电流方向是 (选填“由a到b”或“由b到a”); (2)图甲中ab段导线所受磁场力F的方向竖直向上,图乙中ab段导线所受磁场力的方向是竖直向 ; (3)本装置是采用 的办法使线圈连续转动下去; (4)如图丙所示,电磁铁CD通电时,软磁性(容易磁化和退磁的磁性材料)铁块A静止不动,这是因为电磁铁对A的吸引力 (选填“大于”、“等于”或“小于”)A受到的摩擦力,改变电磁铁中的电流方向,A受到电磁铁的力的方向 (选填“改变”或“不变”)。如果把这个电磁铁CD如图丙所示通电并自由悬挂在地球赤道上方,则电磁铁C端,有指向地理 极(选填“南”或“北”)的趋势。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $ 第五节 磁场对通电导线的作用力 目 录 【A 夯基础】 1 一、磁场对通电导线的作用 1 二、电动机 4 三、动圈式扬声器 6 【B 提能力】 7 【C 链中考】 10 【A 夯基础】 一、磁场对通电导线的作用 1.如图所示,下列说法不正确的是(  ) A.图1实验现象说明电流周围存在磁场 B.图2中,地理的两极和地磁的两极并不重合的现象是我国宋代学者沈括最早发现的 C.图3中,开关闭合后,电能转化为机械能 D.图4中,电磁铁磁性强弱与通电螺线管中电流大小有关 【答案】D 【详解】A.图1是奥斯特实验,当导线通电时,小磁针发生偏转,表明通电导线周围存在磁场,直接证明了电流的磁效应;因此该实验现象说明电流周围存在磁场,故A正确,不符合题意; B.图2描述的是地磁场与地理极轴不重合的现象,这一发现最早由我国宋代学者沈括在《梦溪笔谈》中记载,称为“磁偏角”,因此地理两极与地磁两极不重合的现象确实是沈括最早发现的,故B正确,不符合题意; C.图3中,开关闭合后,通电导体在磁场中受力运动,将电能转化为机械能,这是电动机的工作原理,故C正确,不符合题意; D.图4实验探究的是电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系,通过改变线圈匝数观察吸引铁钉的数量,而非探究电流大小的影响(电流大小需通过滑动变阻器调节,但图中未体现),因此图中无法直接得出磁性强弱与电流大小的关系,故D错误,符合题意。 故选D。 2.如图所示为某兴趣小组制作的简易电动机,要想改变多匝线圈转动的方向,下列方法可行的是(  ) A.只增强磁体的磁性 B.只减少线圈的匝数 C.只升高电源的电压 D.只对调磁体的两极 【答案】D 【详解】电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动,其转动方向与电流方向和磁场方向有关。 A.只增强磁铁的磁性可以增加电动机的转动速度,但不能改变转动方向,故A不符合题意; B.只减少线圈的匝数可以改变电动机的转动速度,但不能改变转动方向,故B不符合题意; C.只升高电源的电压,可以改变电动机的转动速度,但不能改变转动方向,故C不符合题意; D.只对调磁体的两极,可以改变转动方向,故D符合题意。 故选D。 3.图中,⊗表示导线中的电流方向垂直于纸面向里,⊙表示导线中的电流方向垂直于纸面向外,F是磁场对通电导线的作用力。下列选项中,磁场对通电导线的力的方向正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】A.由安培定则可知,左边螺线管的右端为N极,右边螺线管的左端为S极,导线位置磁场指向右方,电流方向垂直纸面向外,根据左手定则,拇指应指向上方,而图中力F方向向下,故A错误; B.由安培定则可知,左边螺线管的左端为S极,左侧导线位置磁场指向右方,电流方向垂直纸面向外,根据左手定则,拇指应指向上方,图中力F方向向上,正确; 由安培定则可知,右边螺线管的右端为S极,右侧导线位置磁场指向左方,电流方向垂直于纸面向里,根据左手定则,拇指应指向上方,图中力F方向向上,正确;故B正确; C.如图导线cd的电流方向垂直纸面向外,磁场指向左方,根据左手定则,拇指应指向下方,而图中力F方向向上,故C错误; D.蹄形磁铁上端为N极,下端为S极,导线所在处磁场方向向下,电流方向垂直纸面向里,根据左手定则,拇指应指向左侧,而图中力F方向向右,故D错误。 故选B。 4.如图,闭合S后,导轨上的金属棒向右运动起来,此过程中 能转化成机械能,据此可制成 (选填“电动机”或“发电机”)。若仅将磁体的两极上下调换,闭合S后,导轨上的金属棒向 运动。 【答案】 电 电动机 左 【详解】[1]闭合开关S后,导轨上的金属棒向右运动起来,此过程中,消耗了电能,获得了机械能,使金属棒在磁场力的作用下运动,电能转化成机械能。 [2]电动机就是根据通电导体在磁场中受到力的作用这一原理制成的,所以据此可制成电动机。 [3]通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关,若仅将磁体的两极上下调换,即改变了磁场方向,而电流方向不变,则金属棒的受力方向会改变,所以闭合S后,导轨上的金属棒向左运动。 5.学习了电磁学的知识后,善思好学的小明利用一节电池、一个硬铜导线框和纽扣强磁铁,组装成一个简易电动机。如图所示,同时放手后可观察到导线框abcd以干电池为轴转动起来。导线框转动起来的原理是 ,若要改变导线框转动的方向,可以改变线圈中电流方向或 。 【答案】 通电线圈在磁场中受力转动 对调磁体的N、S极 【详解】[1]力可以改变物体的运动方向,导线框转动起来是因为通电线圈在磁场中受力转动。 [2]通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向有关。若要改变导线框转动的方向,可以改变线圈中电流方向或对调磁体的N、S极,改变磁场方向。 6.如图所示为研究“磁场对电流的作用”实验装置。 (1)直导线AB不能选用 (选填“铜”“铁”或“铝”)质材料; (2)把导线AB放在磁场里,闭合开关,会发现导线ab向左运动,说明磁场对电流有磁力的作用; (3)现要让导线AB向右运动,请你说出一种方法 。 【答案】 铁 见解析 【详解】(1)[1]为了使实验效果明显,防止铁类物质被磁化而吸引,直导线AB应选择非磁性材料,故不能选用铁质材料。 (3)[2]磁场力的方向与电流的方向和磁场的方向有关,现要让导线AB向右运动,可以对调磁体的两极或将接电源正负极的两根导线位置互换。 二、电动机 7.心肺机用“电动泵”替代心脏,推动血液循环。“电动泵”的工作原理如图所示,将线圈ab固定在活塞一端,利用其与固定磁铁间的相互作用带动活塞运动,从而使血液定向流动,阀门K1、K2都只能单向开启。当线圈中的电流从a流向b时(      ) A.该装置的工作原理是电磁感应 B.该电动泵可用干电池供电 C.活塞将向左运动 D.此时为“送血”状态 【答案】C 【详解】A.该装置的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用,与电动机原理相同,故A不符合题意; B.普通干电池的电压会随使用时间快速下降,可能导致电动泵输出功率不稳定,影响血液循环的精确控制‌。而心肺机需要持续、稳定的电源支持,锂电池因能量密度高、放电曲线平稳,更符合此类需求‌,故B不符合题意; CD.根据安培定则可知:螺线管的左端是S极,此时固定磁铁和电磁铁相互吸引,活塞向左运动,K1关闭,K2打开,为“抽血”状态,故C符合题意,D不符合题意。 故选C。 8.如图1是电动机的模型,磁场由两个电磁铁提供,abcd是线圈,闭合开关后,线圈ab边受力方向竖直向下,作逆时针旋转。将电源正负极对调后如图2(均不考虑导线MN段对线圈的影响),则下列说法正确的是(  ) A.图1中P为磁体S极 B.图2中cd边受力方向竖直向下 C.图2中的线圈将逆时针连续转动 D.图2中的线圈中能量转化为:机械能转化为电能 【答案】C 【详解】A.根据安培定则,用右手握住螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。在图1中,电流从左边螺线管的左端内侧流入,根据安培定则可知,P为磁体N极,故A错误; B.通电导体在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关。将电源正负极对调后,电流方向发生改变,同时磁场方向也改变,那么导体的受力方向不会改变。图1中ab边受力方向竖直向下,在图2中,ab边电流方向与图1中相反,所以ab边受力方向竖直向下,而cd边与ab边在同一线圈中,所以cd边受力方向竖直向上,故B错误; C.由B选项分析可知,图2中线圈的受力方向没有发生改变,所以线圈还将逆时针连续转动,故C正确; D.图2中的装置依然是电动机模型,电动机工作时是将电能转化为机械能,故D错误。 故选C。 9.如图所示,图甲和图乙分别为直流电动机线圈在两个不同的时刻所处的位置,下列分析中正确的是(  ) A.导线ab中的电流方向在这两个时刻相同 B.导线ab在这两个时刻受到的磁场作用力方向不同 C.图乙中的线圈处在平衡位置上 D.由于具有惯性,线圈能持续转动 【答案】B 【详解】AB.由图可知,导线ab在这两个时刻分别于电源正极和负极相连,电流方向不同,由于导体受力方向与磁场方向和电流方向有关,所以两次导线ab的受力方向不同,故A错误,B正确; C.平衡位置是指线圈平面与磁感线垂直的位置,图中磁感线从左向右,故甲、乙两图中的线圈再转动90度角,都能到达平衡位置,图中不是平衡位置,故C错误; D.电动机之所以能转动,是因为换向器在线圈由于惯性刚转过平衡位置就会改变线圈中电流的方向,不是全部依靠惯性持续转动的,故D错误。 故选B。 10.如图所示,小西用漆包线自制了一个简易电动机,漆包线在线圈的两端各伸出约3cm,然后用小刀刮去两端的漆皮,方法是 (选A“左端全部刮掉右端刮半周”或B“两端均全部刮掉”),要改变电动机的转动方向可以 。 【答案】 A 见解析 【详解】[1]简易电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。为了使线圈能够持续转动,需要在线圈刚转过平衡位置时,改变线圈中的电流方向,从而改变线圈的受力方向,使线圈能够继续转动。如果两端均全部刮掉,当线圈转过平衡位置时,由于电流方向不变,线圈的受力方向也不变,线圈会在平衡位置附近来回摆动一下而停止,不能持续转动。当左端全部刮掉时,该端与换向器始终接通,右端刮半周,则线圈有半周处于通电状态而受力转动,另外半周电路中无电流,线圈由于惯性继续转动,从而实现持续转动。故选A。 [2]电动机的转动方向与电流方向和磁场方向有关,当只改变其中一个因素时,电动机的转动方向就会发生改变。所以,要改变电动机的转动方向可以改变电流方向,如对调电源正负极;或改变磁场方向,如对调磁体的磁极。 11.如图所示,线圈用漆包线绕制,线圈一端导线的绝缘漆被完全刮去,另一端被刮去一半。闭合开关,因磁场对通电导线 (选填“有”或“无”)力的作用,通电线圈 (选填“能”或“不能”)发生转动;改变通过线圈的电流方向或磁场方向,线圈的 方向会随着改变。 【答案】 有 能 转动 【详解】[1][2]闭合开关,线圈中有电流,因为磁场对通电导线有力的作用,而力可以改变物体的运动状态,所以,通电线圈因为受到力而发生转动。 [3]改变通过线圈的电流方向或磁场方向,则线圈的受力方向发生变化,所以,线圈的转动方向会随着改变。 三、动圈式扬声器 12.如图所示是扬声器的结构图。当扬声器的线圈中通入因携带声音信息而时刻变化的电流时,线圈会在永久磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声。下列说法中错误的是(    ) A.扬声器工作时是将电能转化为机械能 B.扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动 C.扬声器中的永久磁体周围存在磁场 D.扬声器工作时线圈中的电流不变 【答案】D 【详解】AB.扬声器工作时,把电信号转化为声信号,通电线圈在磁场中受到力的作用运动,将电能转化为机械能,故AB正确,不符合题意; C.磁体周围存在磁场,所以扬声器中的永久磁体周围也存在磁场,故C正确,不符合题意; D.根据题意可知,扬声器的线圈中通入因携带声音信息而时刻变化的电流,说明扬声器工作时线圈中的电流是变化的,故D错误,符合题意。 故选D。 13.如图所示,将扬声器的线圈一端连接电源负极,另一端与电源正极不断碰触,会听到扬声器发出“咔咔”的响声,这是因为变化的电流通过绕圈,使其在 中受到变化的力,从而带动锥形纸盆 而发声。 【答案】 磁场 振动 【详解】[1][2]通电导体在磁场中受到力的作用。如图,扬声器中有磁体和线圈,线圈处在磁体周围的磁场之中;将扬声器的线圈一端连接电源负极,另一端与电源正极不断碰触,线圈中会产生断断续续的变化的电流,变化的电流通过绕圈,使其在磁场中受到变化的力,从而带动锥形纸盆振动而发声。 【B 提能力】 14.现代生活离不开电。电动机在生产和生活中有着广泛地应用,其原理是通电导体在磁场中受到磁场力的作用而运动。下列四幅图中的用电器工作时能符合电动机工作原理的是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】现代生活离不开电。电动机在生产和生活中有着广泛地应用,其原理是通电导体在磁场中受到磁场力的作用而运动。 A.煤气灶是利用燃料燃烧获得内能,故A不符合题意; BD.电熨斗和电饭煲都是利用电流的热效应工作的,故BD不符合题意; C.电风扇是利用通电导体在磁场中受到磁场力的作用工作的,故C符合题意。 故选C。  15.“福建舰”配备了电磁弹射车。当弹射车内的导体通过强大的电流时,战斗机就受到强大的电磁力而向前弹射飞出。下列设备与电磁弹射原理相同的是(  ) A.磁悬浮列车 B.电风扇 C.电熨斗 D.发电机 【答案】B 【详解】当弹射车内的导体通过强大的电流时,战斗机就受到强大的推力而向前弹射飞出,由此可知,其工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。 A.磁悬浮列车的原理是同名磁极相互排斥,故A不符合题意; B.电风扇中电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用,故B符合题意; C.电熨斗的工作原理是电流的热效应,故C不符合题意; D.发电机的原理是电磁感应现象,故D不符合题意。 故选B。 16.如图所示实验装置的原理与电动机的工作原理相同的是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】A.电动机是根据通电导线在磁场中受力原理制成的。图为动圈式话筒,利用电磁感应原理工作的,故A不符合题意; B.图为探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系,说明线圈匝数一定时,电流越大,电磁铁磁性越强,故B不符合题意; C.图为探究电磁感应实验装置,说明闭合电路部分导体切割磁感线时会产生感应电流,故C不符合题意; D.闭合开关,通电导体在磁场中受力运动,是电动机的原理图,故D符合题意。 故选D。 17.图甲是某蔬菜大棚里使用的一种温度自动报警器,在温度计里封入一段金属丝,当温度达到金属丝下端所指温度时,扬声器响起,发出报警信号。下列说法错误的是(    ) A.动圈式扬声器的工作原理与图乙所示原理相同 B.温度低于金属丝下端所指温度时,电磁铁断电失去磁性,衔铁被释放,扬声器停止报警 C.温度计与金属丝相当于控制电磁铁的开关,实现了高温自动化报警 D.煤油可用作自动报警器温度计中的工作液体 【答案】D 【详解】A.图乙所示原理和扬声器都是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的,故A正确,不符合题意; B.温度低于金属丝下端所指温度时,电路断路,线圈中没有电流通过,衔铁被释放,扬声器停止报警,故B正确,不符合题意; C.温度升高时,水银柱上升,与上方金属丝连通,使左侧形成通路,电磁铁中有电流通过,电磁铁吸引衔铁,使触点接触,右侧电路接通,电铃发出报警信号,故C正确,不符合题意; D.煤油是绝缘体,不能用煤油温度计来做开关,故D错误,符合题意。 故选D。 18.自制扬声器如图所示:在空心塑料筒外缠绕线圈并粘贴在纸杯底部,上方放置强磁铁。现将干电池连接在线圈两端,线圈 (选填“会”或“不会”)持续受到磁场的作用力,扬声器纸杯 (“会”或“不会”)持续发声,当线圈被磁铁吸引时,磁铁下方靠近线圈的磁极为 (选填“N”或“S”)极,该磁极类型与地理 (选填“北”或“南”)极对应的地磁极类型相同。 【答案】 会 不会 N 南 【详解】[1][2]将干电池连接在线圈两端后,线圈中有电流通过,所以线圈会持续受到磁场力的作用;但由于干电池提供给线圈的是直流电,线圈在磁场中受力方向不会发生改变,所以线圈不能来回振动,则扬声器纸杯不会持续发声。 [3][4]根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指所指方向就是螺线管的N极,因此线圈的下端是N极,上端是S极,根据磁极间相互作用的关系可知,线圈被磁铁吸引,因此磁铁下方靠近线圈的磁极为N极,由于地磁场方向与地理方向相反,因此该磁极类型与地理南极对应的地磁极类型相同。 19.利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”: (1)应在M、N之间接入 (选填“小量程电流表”、“电源”或“灯泡”),装置中的导体棒应选用轻质的 (选填“铁棒”或“铝棒”); (2)如图乙中,磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极,且线圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的。通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向下,ab段和cd段受到的这两个力大小 (选填“相等”或“不相等”); (选填“是”或“不是”)一对平衡力;闭合开关,线圈受力沿顺时针方向转动,并由于 而越过平衡位置,但不能继续转下去,最后要返回平衡位置。生活中的电动机都能连续转动且具有平稳的动力,实际的电动机是通过 来实现这一目的的。 【答案】(1)电源;铝棒;(2)相等;不是;惯性;换向器 【详解】(1)[1][2]因为实验要观察的是磁场对通电直导线的作用,应在M、N之间接入电源,给整个系统提供电能;装置中的导体棒应选用轻质的铝棒,铝的密度小,且不能被磁化。 (2)[1][2][3][4]图乙中通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向下,ab段和cd段受到的这两个力大小相等;不满足二力平衡的四个条件,不在同一直线上,不是一对平衡力;闭合开关,线圈受力沿顺时针方向转动,并由于惯性而越过平衡位置,但不能继续转下去,最后要返回平衡位置。实际的电动机是通过换向器自动改变电流方向来实现这一目的的。 【C 链中考】 20.(2025·广东珠海·二模)小珠自制了一个扬声器,如图所示,塑料桶底部紧密粘贴着线圈,线圈上方放置一个强磁体,在线圈中通入方向不断改变的电流后,塑料桶振动发声。下列说法正确的是(  ) A.强磁体周围的磁感线是真实存在的 B.将一个小磁针靠近强磁体,它静止时南极所指方向为该点磁场方向 C.磁场对线圈的力的方向随电流方向的改变而改变 D.该扬声器与发电机的工作原理相同 【答案】C 【详解】A.磁体周围的磁感线是假想的,故A错误; B.小磁针静止时,N(北)极所指的方向为该点的磁场方向,故B错误; CD.在线圈上方放置一个强磁铁用来产生磁场,在线圈中通入交变电流后,通电线圈在磁场中受力运动,将电能转化为机械能,带动纸杯振动发声,这与电动机的原理相同;通电线圈在磁场中受力方向与磁场方向和电流方向有关,所以磁场对线圈的力的方向随电流方向改变而改变,故C正确,D错误。 故选C。 21.(2025·江苏扬州·二模)学习了电磁转换知识后,小明利用一节干电池、一个硬铜导线框和纽扣强磁铁,可组装成一个简易电动机,如图所示,同时放手后可观察到导线框abcd以干电池为轴转动起来,导线框转动起来的原理是 ,若要改变导线框转动的方向,可以 ,若要改变导线框转动的速度,可以 ,导线框转动的能量由 能转化而来。 【答案】 见解析 对调磁体的N、S极/改变线圈中电流方向 换电压更大的电池 电 【详解】[1]放手后导线框中有电流通过,由于通电线圈在磁场中会受到力的作用,可观察到导线框abcd以干电池为轴转动起来。 [2]通电导体在磁场中受力的方向与磁感线方向和电流方向有关,两者中任一影响因素方向发生改变导体在磁场中受力方向会发生改变,若两者同时改变则受力方向不变,若要改变导线框转动的方向,即改变线圈受力方向,可以通过对调磁体的N、S极来改变磁感线方向或改变线圈中电流方向。 [3]导线框abcd两端电压不同,导线框转动的速度不同,要改变导线框转动的速度,可以换电压更大的电池。 [4]放手后导线框中有电流通过,电能转化为导线框的机械能,所以导线框转动。 22.(2025·广东广州·二模)如图所示的装置,线圈abcd转动过程中经过甲、乙位置。 (1)图甲中ab段导线的电流方向是 (选填“由a到b”或“由b到a”),图乙中ab段导线的电流方向是 (选填“由a到b”或“由b到a”); (2)图甲中ab段导线所受磁场力F的方向竖直向上,图乙中ab段导线所受磁场力的方向是竖直向 ; (3)本装置是采用 的办法使线圈连续转动下去; (4)如图丙所示,电磁铁CD通电时,软磁性(容易磁化和退磁的磁性材料)铁块A静止不动,这是因为电磁铁对A的吸引力 (选填“大于”、“等于”或“小于”)A受到的摩擦力,改变电磁铁中的电流方向,A受到电磁铁的力的方向 (选填“改变”或“不变”)。如果把这个电磁铁CD如图丙所示通电并自由悬挂在地球赤道上方,则电磁铁C端,有指向地理 极(选填“南”或“北”)的趋势。 【答案】(1)由b到a;由a到b;(2)下;(3)改变电流方向来改变受力方向;(4)等于;不变;南 【详解】(1)[1][2]在电源外部,电流从电源正极出来,最后流回负极,如图甲,电流从d流向c,再从b流向a。乙图中,电流从a流向b。 (2)通电导线在磁场中的受力方向与磁场方向以及电流方向有关,图乙中磁场方向与图甲相同,ab段导线电流方向与图甲相反,所以ab段导线受力方向相反,图甲中ab段导线受力方向竖直向上,所以图乙中ab段导线受力方向是竖直向上。 (3)改变通电导线受力方向的方法有改变磁场方向或改变电流方向。本装置是利用换向器改变电流方向来改变力的方向,从而使线圈连续转动下去。 (4)[1]铁块A静止不动,受平衡力,所以电磁铁对A的吸引力与A受到的摩擦力是一对平衡力,大小相等。 [2]改变电磁铁中的电流方向,电磁铁的两极对调,但对A的作用力都是向左的吸引力,所以A受到电磁铁的力的方向不变。 [3]如图丙,由安培定则可知,C端为S极。根据异名磁极相互吸引,C端会与地磁N极相互吸引,而地磁N极在地理S极附近,所以电磁铁C端有指向地理S极的趋势。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

第五节 磁场对通电导线的作用力(分层作业)物理新教材北师大版九年级全一册
1
第五节 磁场对通电导线的作用力(分层作业)物理新教材北师大版九年级全一册
2
第五节 磁场对通电导线的作用力(分层作业)物理新教材北师大版九年级全一册
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。