第16讲 电与磁 第2节 电动机、发电机-【学海风暴·PK中考】2026中考物理备考（安徽专用）

第2节电动机 发电机 中考考点解读 考点电动机与发电机(10年9考) 1.磁场对通电导线的作用 磁场对通电导线有① 的作用，受力的方向与② 方向、③ 方向有关 (1)若其中一个方向发生改变，则通电导线的受力方向变得与原来④ 若上述方向同时改 内容 变，则力的方向不发生改变 (2)影响导线在磁场中受力大小的因素：电流的大小、磁场的强弱 应用 示例：电动机、电压表等。电动机利用了磁场对通电线圈的作用而使线图转动起来。电动机将电能转化 为机械能 2.电磁感应 发现者 英国物理学家法拉第 →注意文宫的表述：一部分导体」 闭合电路的一部分得体在磁场中做⑤ 的运动时，导体中产生电流的现象 (1)感应电流方向的影响因素：感应电流的方向跟⑥ 方向和导体切割磁感线的方向有关。若 内容 其中一个方向发生改变，则电流方向发生改变；若上述方向同时改变，则电流方向不发生改变。 (2)感应电流大小的影响因素：感应电流的大小跟磁场强度和导体切割磁感线的速度有关。磁场越强，速 度越快，感应电流⑦ 应用 示例：发电机、动图式话筒等。发电机将机械能转化为电能 3.发电机和电动机的区别一看是香有电源 发电机 电动机 原理 电磁感应现象 磁场对通电导线有力的作用 原理图 能量转化 机械能→电能 电能→机械能 实质 电源 用电器 区分关键 无电源 有电源 ,重要提示 电动机的转动方向与线圈中电流的方向和磁场的方向有关，电动机的转速与电流大小和磁 场的强弱有关。如果没有换向器，线圈通电后最终只能在磁场中的平衡位置附近来回摆几下而 停下来，不能朝一个方向转下去，所以换向器起到的作用是至关重要的。 如果有换向器，线圈在平衡位置时，没有电流通过而不受力的作用，靠惯性转过平衡位置。 144 己0已5安徽物理 答案速查 ①力②电流 ③磁场 ④相反 ⑤切割磁感线 ⑥磁场⑦越大 重点难点突破 重难点电磁现象辨析 B.图乙：电动机工作过程中，线圈中也会产 【指点迷津】 生感应电流 电磁现象 原理图的特征 应用 C.图丙：无论金属棒ab怎么运动，电路中 电流的磁效应 导线十小磁针 电磁铁 都会产生感应电流 磁场对电流的作用 磁体十导体十电源 电动机 D.图丁：扬声器的工作原理是电磁感应 磁体十导体十灵敏 现象 电磁感应 发电机 电流计（灯泡） 类题(2025威海)我国某品牌电动汽车的 典题 (2025合肥高新区二模)下列图片均 减震系统具有能量回收功能：当车辆经过颠簸 涉及电与磁的关系，以下说法正确的是 ( 路面时，减震系统上下运动，带动电机内导体切 割磁感线发电。下列图片中与其工作原理相同 的是 ( 接 线园 推形纸盆 A.图甲：改变电路中电流的方向，小磁针偏 转的方向不变 实验核心讲练 实验 探究号体在磁场中动时产生感应电流的条件(10年1考，2022年版课标要求学生必做实验) 实验要点 【设计与进行实验】 1.实验器材 (1)选用灵敏电流计而不选用普通电流表的原因：①灵敏电流计指针可以向 两个方向偏转；②实验中的感应电流较小，灵敏电流计指针偏转明显。 (2)选用蹄形磁体的原因：两极间的磁场比较均匀，磁感线接近直线。 2.实验方法 (1)转换法：通过观察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否产生了感应电流。 (2)控制变量法：利用控制变量法探究电流方向与磁场方向、导体运动方向的关系，探究感应电 流大小与磁场强弱、导体做切割磁感线运动快慢的关系。 中考考点整合 145 【分析与论证】 1.导体在磁场中运动时，电流计指针不偏转的原因：(1)没有产生感应电流（导体没做切割磁威 线运动或电路没有闭合)：(2)产生的威应电流很小。 2.改变感应电流方向的方法：(1)改变磁场方向；(2)改变导体切割磁感线的方向。 3.要使电流计指针偏转明显，可采取以下措施：(1)换灵敏度高的电流计：(2)用多匝线图（或多 根导线)替代单根导线；(3)加快导体切割磁威线的速度；(4)增加磁场强度。 【实验结论】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流，这种 由于导体在磁场中做切割磁感线运动而产生电流的现象叫作电磁感应，产生的电流叫作感应电流。 又针对训练 如图甲所示，做“探究什么情况下磁可以生电”的实验。 实验序号 实验操作 电流计指针偏转情况 1 保持导体αb与磁体静止 不偏转 保持磁体静止，导体αb水平向左切割磁感线 向右偏转 保持磁体静止，导体ab水平向右切割磁感线 向左偏转 (1)由实验1、2（或1、3）可知，闭合电路的一部分导体在磁场中做 运动，导 体中就会产生电流。这个过程中 能转化为电能。 (2)要使感应电流方向发生改变，可采取的具体措施是 (填字母)。 A.使用磁性更强的磁体 B.保持磁体静止，只改变导体水平运动的方向 C.上下调换磁极，同时改变导体水平运动的方向 (3)某同学在操作中发现电流计的指针偏转角度较小，即产生的感应电流较小。请你写出一种 增大感应电流的方法： (4)如果将灵敏电流计换成 可以观察磁场对通电导线的作用。 区素养拓展 【实验方法】 (5)实验是通过观察灵敏电流计 来判断电路中是否有感应电流产生的。 这种方法在物理学中叫 (6)如果将灵敏电流计换成电源，下列设备的工作原理与其不相同的是 (填字母)。 A.扬声器 B.电流表 C.动圈式话筒 【创新装置】 (7)某同学用如图乙所示的装置进行实验，发现将条形磁体向下插入线圈时 灵敏电流计的指针 偏转；若保持条形磁体在线圈中不动，向上提起线 圈，则灵敏电流计的指针 偏转。（均选填“会”或“不会”） 146 己已5安徽物理 中考真题体验 命题点 磁场对电流的作用、电动机 1.(2018安徽T7)实验发现，两条平行放 置的直导线，当通以相同方向的电流 时会相互吸引（如右图）。这是因为电 流能够产生磁场，而磁场对电流有力 A.线圈在图示位置时，ab边受到磁场的作用 的作用。我们可以这样分析它们的受力，对a 力向下 导线，通电b导线产生的磁场对它具有向右的 B.线圈由图示位置转过180°时，电流沿dcba 作用力；对b导线， 流过线圈 C.线圈由图示位置转过180°时，dc边受到磁 场的作用力向下 2.(2023安徽T17)下图所示的是某电动机的原 D.线圈由图示位置转过180°时，ab边受到磁 理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线 场的作用力向下 圈，OO'为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观 命题点日 电磁感应、发电机 察，线圈顺时针转动，则 螺线管 螺线管 4.(2023安徽T7)下图所示的是探究产生感应 0 E力F 电流条件的装置。某次实验时，若导体AB不 换向器 动，磁体沿图中箭头所示方向运动，则闭合回 电刷 路中 (选填“能”或“不能”)产生感 应电流。 电源 A螺线管F端为N极，P端为N极 B.螺线管F端为S极，P端为S极 C.若将电源的正、负极对调，从O点沿转轴观 5.(2017安徽T2)如下图所示，在蹄形磁铁的磁 察，线圈仍顺时针转动 场中放置一根导体棒AB,它的两端跟灵敏电 D.若将电源的正、负极对调，从O点沿转轴观 流计连接。使导体棒快速向右运动，观察到灵 察，线圈将逆时针转动 敏电流计的指针发生偏转。从能量转化的角 3.(2021安徽T17)下图所示的是直流电动机的 度来分析，该实验过程中 能转化 工作原理图。线圈abcd处于向右的磁场中， 成了电能。 两个铜半环E和F跟线圈两端相连，可随线 圈一起转动，两个半环中间断开，彼此绝缘；A 和B是电刷，它们分别跟两个半环接触，使电 源和线圈组成闭合电路。在图示位置，电流 6.(2024安徽T14)下图为动圈式话筒的简化示 沿dcba流过线圈，dc边受到磁场的作用力向 意图。磁铁固定在适当位置，线圈与膜片相 下，则 通，声波可使膜片左右振动从而带动线圈振 中考考点整合 147 动，线圈中就产生电流，实现声信号到电信号 A.当导体沿竖直方向上下运动时，灵敏电流 的转变。其工作原理是 计的指针发生偏转 膜片 B.当导体相对水平方向斜向上运动时，灵敏 电流计的指针不发生偏转 声波 信号输出 C.当导体沿水平方向左右运动时，灵敏电流 计的指针发生偏转 线圈 永磁铁 D.当导体沿水平方向向左和向右运动时，灵 A.磁场对通电导线的作用 敏电流计的指针都向同一方向偏转 B.电流的热效应 9.(2020安徽T18)在探究“什么情况下磁可以 C.电流的磁效应 生电”的实验中，实验装置如下图所示。 D.电磁感应 7.(2022安徽T5)用下图所示的装置探究导体 在磁场中运动时产生感应电流的条件，实验 时蹄形磁体保持静止，导体棒αb处在竖直向 (1)实验现象：①保持蹄形磁体位置不动，让导 下的磁场中。下列操作能使灵敏电流计的指 线AB在磁场中静止、竖直向上或竖直向下运 针发生偏转的是 动，灵敏电流计的指针均不发生偏转。②导线 AB向左或向右运动，灵敏电流计的指针发生 偏转。③保持导线AB不动，让蹄形磁体向左 或向右运动，灵敏电流计的指针发生偏转。 A.导体棒ab保持静止 实验结论：闭合电路的一部分导体在磁场中做 B.导体棒ab向左运动 运动时，导体中就会产生 C.导体棒ab竖直向下运动 感应电流。 D.导体棒ab竖直向上运动 (2)实验现象：①保持磁场方向不变，导线AB 8.(2016安徽T15)下图所示的是探究“导体在 向右运动时，灵敏电流计指针向左偏转；导线 磁场中运动时产生感应电流条件”的实验装 AB向左运动时，灵敏电流计指针向右偏转。 置示意图。关于这个实验，下列说法正确的是 ②对调磁体两极的位置，使磁场方向发生改 变，导线AB向右运动时，灵敏电流计指针向 右偏转；导线AB向左运动时，灵敏电流计指 针向左偏转。 实验结论：感应电流的方向与 有关。 温馨提示。复习完本节内容后，请完成集训本中相应的“模块分层练习”。 148 己0已6安徽物理3.B4.N 9.(1)切割磁感线(2)导体切割磁感线的方向和磁场 5.B【解析】根据右手螺旋定则可知，通电螺线管的左 方向 端为N极，右端为S极。在螺线管外部，磁感线从N 第十七讲 粒子与宇宙信息、材料与能源 极出发，回到S极，所以A点的磁场方向向右，A错 ○中考真题体验 误，B正确。向左移动滑片P,滑动变阻器连人电路的 1.×2.√3.×4./5.正 电阻减小，电路中的电流增大，通电螺线管的磁性变 强，C错误。磁场中小磁针静止时N极所指的方向为 安徽专题突破 磁场的方向，所以该小磁针的N极指向左侧，D错误。 专题一 实验题 6.(1)条形(2)左 ○类型一测量类实验 第2节 电动机 发电机 1,(1)u=3 (2)较小(3)0.3(4)< ○重点难点突破 【典题】B 【解析】1)该实验的原理是v=广，通过测量路程：和 【类题】A 时间t来计算平均速度。(2)实验时，斜面的坡度应较 ⊙实验核心讲练 (1)切割磁感线机械(2)B(3)加快切割磁感线 小。较小的坡度能使小车下滑的速度较慢，便于精确 的速度（或增强磁场强度）(4)电源(5)指针是否偏 地测量时间。(3)由图可知，从B处到C处的时间1C 转转换法(6)C(7)会会 =2s,则小车通过BC段的平均速度v=肥= ○中考真题体验 1.通电a导线产生的磁场对它具有向左的作用力 s-s2_120cm-60cm 2s =30cm/s=0.3m/s。(4)小 2.C【解析】电流从螺线管的左端流入，右端流出，由右 车上半程用时3s,下半程用时2s,由此可知，小车做 手螺旋定则可知，通电螺线管EF的E端为N极，F 加速运动，速度越来越快：已知小车通过B处的速度 端为S极，通电螺线管PQ的P端为N极，Q端为S 为1，第3.5s时小车在下半段路程中，因为小车做加 极，故A、B错误。若只将电源的正、负极对调，则电流 速运动时速度越来越快，所以，<2。 的方向发生改变，两个螺线管的磁极的极性也发生改 2.(1)右(2)测量过程中调节平衡螺母(3)11.2 变，即线圈所处磁场的方向改变，则受到的磁场力的 3.(1)左端零刻度线(2)47.6(3)2.38(4)不是 方向不改变，线圈转动方向与原来的转动方向相同， 1 即顺时针转动，故C正确，D错误。 (5)石头吸水会导致体积的测量值偏小，由p=下可 3.D【解析】在图示位置时，电流沿dca流过线圈，dc 知，密度测量值偏大 边受到磁场的作用力向下：ab边与dc边中电流方向 相反，磁场方向相同，所以αb边受到磁场的作用力向 4.)右(2)40(3)381.05×102(4)P*-V2 V,-V 上，故A错误。线圈由图示位置转过180时，αb边转 (5)不变 到右侧，dc边转到左侧，线圈中电流沿abcd流过线 【解析】(1)天平指针左偏，应将平衡螺母向右调，使横 圈，故B错误。磁场方向不变，线圈由图示位置转过 梁水平平衡。(2)由图乙可知，量筒的分度值为2mL, 180时，dc边电流方向与图示中dc边电流方向相反， 盐水的体积V叁*=40cm。(3)由图丙可知，砝码的质 所以dc边受到磁场的作用力向上；ab边电流方向与 量m=20g+10g十5g=35g,游码对应的刻度值为 图示中ab边电流方向相反，所以ab边受到磁场的作 3g,则烧杯和剩余盐水的总质量m=n醇十m= 用力向下，故C错误，D正确。 35g十3g=38g。量简中盐水的质量m盐*=mg-m剩 4.能5.机械6.D7.B 8.C【解析】产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导 一80g一38g=2则所测盐水的密度P4一一 体在磁场中做切割磁感线运动。磁场中磁感线的方向 42g 是竖直向下的，当导体沿竖直方向上下运动时，导体没 =1.05g/cm3=1.05×103kg/m3。(4)由图丁 40cm3 有切割磁感线，不会产生感应电流，因此灵敏电流计的 及实验步骤可知，橡皮泥的体积V=V,一V1:橡皮泥 指针不会发生偏转，A错误。当导体相对水平方向斜 漂浮时，橡皮泥所受水的浮力等于橡皮泥的重力，则 向上运动时，导体切割磁感线，能产生感应电流，因此 橡皮泥的重力G=F=P本g(V一V),橡皮泥的质 灵敏电流计的指针会发生偏转，B错误。当导体沿水平 量m橡= G俊_P*g(V3-V) 方向左右运动时，导体切割磁感线，能产生感应电流， g =P本(V一V),则橡皮 因此灵敏电流计的指针会发生偏转，C正确。磁感线的 -m®=P*(V。-V) 方向不变时，只改变导体切割磁感线的方向，使其向左 泥的密度p=V。 ,-.(5)当水进人空心 或向右运动时，灵敏电流计的指针会向不同方向偏转， 碗时，从力的平衡和体积变化角度看，进人碗中的水 D错误。 的重力，和碗因多装水而多排开的水的重力相等(G* 24 A。己0已6安徽 物理