17.1关于电动机转动的猜想 17.2 电动机转动的原理（举一反三讲义）物理新教材沪粤版九年级下册

17.1关于电动机转动的猜想 17.2电动机转动的原理 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：电动机的结构与转动的原因 2 知识点2：磁场中的通电导体受到作用力 5 知识点3：换向器的结构与作用 7 知识点4：直流电动机的工作原理 10 【方法技巧】 13 方法技巧1 扬声器的工作原理 15 【巩固训练】 15 【学习目标】 1． 了解通电动机的结构，了解通电导体线在磁场中会受到力的作用，并知道力的方向与哪些因素有关。 2． 了解电动机转动的原因，能制作简易的电动机。 3． 经历通电线圈在磁场中连续转动的过程，培养解决问题的能力。 4． 了解直流电动机的基本构造以及换向器的作用、工作原理。 5． 了解扬声器的工作原理及工作过程。 重点： 1．通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向跟电流方向和磁场方向都有关。 2．电动机能够持续转动的原因，换向器的作用。 难点： 直流电动机的构造和工作原理。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：电动机的结构与转动的原因 1．电动机的基本构造 电动机由两部分组成，一是能转动的线圈，叫做转子；二是固定不动磁体，叫做定子。电动机工作时，转子在定子中飞快的转动。 2． 电动机的转动 磁体的磁场对通电线圈有力的作用，电动机的转动，跟磁场和通电线圈有关。磁场对通电线圈产生力的作用，电动机才会转动起来。 【典例1】（2025•山东烟台芝罘区期末）图中是某兴趣小组的同学按照书上课后小制作的素材，亲手制作的简单电动机模型，其线圈由漆包线绕成，右端只刮掉半周，在线圈的下面放置了一块磁体。将线圈接入电路中，线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是（　　） A．线圈右端导线外漆全部刮掉会转得更快 B．线圈在转动时，始终受到磁场作用力 C．将机械能转化为电能 D．改变线圈中的电流方向可以改变转动方向 【变式1】（2025·辽宁抚顺·期末）如图是一个密封的盒子外露出一段铜导线，小明将导线悬挂起来，并将一个蹄形磁体缓慢靠近，发现导线向靠近磁体的方向运动。则下列说法正确的是（　　） A．这条导线中有电流 B．利用此现象的原理可制作电动机 C．将蹄形磁体磁极对调，导线的运动方向不变 D．这条导线周围不会产生磁场 【变式2】（2025·广东广州·期中）如图所示，兴趣小组制作了一个电动机，给线圈通电后，轻轻一推，线圈就会持续转动。下列关于电动机的说法正确的有（　　） A．电动机主要由磁体和换向器组成 B．电动机是利用电磁感应原理工作的 C．对调电源正、负极可以改变线圈的转动方向 D．电流通过线圈产生的热量与线圈的电阻无关 【变式3】（2025•安徽合肥期末）将自制电动机接入电路，如图所示，闭合开关，线圈开始转动，其中A、B支架是 　 　 （选填“导体”“绝缘体”或“换向器”）。若仅对调磁体的磁极，线圈转动方向与原转动方向 　 　 。 知识点2：磁场中的通电导体受到作用力 1． 磁场中的通电导体受到力的作用 实验探究：磁场对通电导线的作用 实验一 实验二 实验三 实验四 实验图 实验操作 两根平行金属轨道，把一根直导线ab支起，并让直导线位于蹄形磁体两磁极间的磁场中，接通电源，观察现象 保持N极、S极位置不变，改变通过混的电流方向，观察实验现象 保持ab中电流方向不变，把磁体的两个磁极对调，让磁场方向与原来磁场方向相反，观察实验现象 同时改变通过ab的电流方向和磁场方向，观察实验现象 实验现象 直导线湖向左运动 直导线ab向右运动 直导线浏向右运动 直导线湖向左 运动 实验分析 ab向左运动，说明ab通电后在磁场中受到力的 作用 比较实验一、二知，部中电流方向改变，部的运动方向也改变，说明ab的受力方向与湖中电流的方向有关 比较实验一、三知，改变磁场方向,ab的运动方向也改变，说明湖的受力方向与磁场方向有关 比较实验一、四知,同时改变电流方向和磁场方向，ab向左运动，说明当电流方向与磁场方向同时改变时，泌的受力方向不变 实验结论 通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向有关，当电流的方向或磁场的方向变得与原来方向相反时,通电导线受力的方向也变得与原来方向相反；当电流的方向和磁场的方向都变得与原来方向相反时，通电导线受力的方向不变 【归纳总结】 实验时，改变电路中电流的大小，通电导线所受力的大小也随之改变。通过导线的电流越大，导线在磁场中受的力越大。另外，通电导线所处的磁场越强,通电导线在磁场中受的力也越大。 2.磁场对通电线圈的作用 实验现象 现象分析 使线圏静止在如图所示的位置上，闭合开关，发现线圏没有运动。这个位置是线圈 的平衡位置 线圈上、下两条边受到的力大小相等、方向相反，线圏受力平衡,处于静止状态 使线圈静止在如图所示的位置上，闭合开关，线圈受力沿顺时针方向转动 线圈上、下两条边受到的力大小相等、方向相反，线圏会在力的作用下沿顺时针转动 线圈由于惯性转到如图所示的位置上，线圈会沿逆时针方向转回,在平衡位置摆动几下停下来 线圈由于惯性转过平衡位置后,线圏上、下两条边受到的力大小、方向不变，线圏在这个位进所受的力阻碍它沿顺吋针方向转动，会使线圈转回,在平衡位处摆动几下最终静止 【归纳总结】 （1）通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动时，电能转化为机械能，如果在线圈刚转过平衡位置时，立即改变统圏中的电流方向，那么受力方向改变，线圈就能按原方向继续转动下去。 (2)通电线圈转到平衡位置时,不立即停下来，这是因为通电线圈转到平衡位置时具有一定的速度，由于惯性它会继续转动，但此时受到磁力及摩擦力的作用使线圈反向转动,它又会返回平衡位置，摆动几下后会停下来 【典例2】（2025•北京通州区期末）同学们利用如图所示的装置进行实验。实验中将金属导体棒ab放在磁场中两根平行的金属导轨上，闭合开关，导体棒ab向右运动，闭合开关，导体棒ab向左运动。由上述实验现象可以得出的结论是（　　） A．导体棒ab在磁场中的受力大小与电流大小有关 B．导体棒ab在磁场中的受力方向与磁场方向有关 C．导体棒ab在磁场中的受力方向与电流大小有关 D．导体棒ab在磁场中的受力大小与磁场强弱有关 【例3】（2025•湖南长沙·期末）利用图甲装置“观察磁场对通电直导线的作用”，在M、N之间接入电源，通电后轻质铝棒AB向左运动，通电后铝棒AB将向 　 　 运动；图乙中，不改变线圈中的电流方向　 　 （选填“能”或“不能”）持续转下去。 【变式1】（2025•广东梅州期末）福建舰是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。如图是它的弹射装置，弹射车处于导轨的强磁场中，给弹射车内的导体通入强电流，并推动舰载机快速起飞。弹射车获得推力的原理是 　 　 ，在此过程中是将电能转化为 　 　 。 【变式2】（2025·山东济南·中考真题）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 【变式3】（2025•湖南益阳·期末）下图为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图，下列分析不正确的是（　　） A．导线ab中的电流在这两个时刻方向不同，受到的磁场力方向也不同 B．甲、乙两图中的线圈再转动90度角，都能到达平衡位置 C．由上往下看，线圈中电流均为顺时针方向 D．如果电动机持续转动，则电动机内外流的都是直流电 知识点3：换向器的结构与作用 1． 换向器的结构 如图所示，两片相互绝缘的金属半圆环组成，它们就是换向器。两片金属半环与线圏相连,并随着线圈一起转动，跟电刷接触与电源组成闭合回路。 2.换向器的作用 当线圏转过平衡位置（线圈所在平面与磁场所在平面垂直）时,改变线圈中的电流方向，使电动机持续转动。 【典例4】关于换向器的作用，下列说法中正确的是（　　） A．直流电动机的换向器既可以改变线圈中的电流方向，又可以改变外部电流方向 B．直流电动机的换向器是将外部电路的直流电变成线圈中的交流电 C．直流电动机的换向器是用来改变电流的大小和方向 D．当直流电动机的线圈刚转过平衡位置时，换向器能立即改变线圈中的电流方向 【变式1】（2025•湖南岳阳期末）直流电动机的换向器的作用是（　　） A．改变线圈的转动方向 B．改变线圈中的电流方向 C．改变磁场的方向 D．改变线圈外的电流方向 【变式2】（2025•广东深圳期末）图中是小亮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，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（　　） A．利用电磁感应原理工作 B．线圈另一端的漆只刮掉半周的作用与换向器作用相同 C．线圈转动过程，将机械能转化为电能 D．增大线圈中的电流可改变转动方向 知识点4：直流电动机的工作原理 1.直流电动机的工作原理 直流电动机是利用通电线圈在磁场中（受到力的作用）转动的原理制成的。直流电动机依靠直流电源供电。 2.影响直流电动机转动方向与转动速度的因素 影响因素 转动方向 电流方向与磁场方向。任意改变电流方向或磁场方向，电动机转动方向改变;同时改变电流方向与磁场方向,电动机转动方向不变 转动速度 电流大小与磁场强弱。通过线圏的电流越大，外部磁场越强,转动越快 3.直流电动机模型装好通电后电动机不能正常转动的原因及分析 原因 分析 摩擦太大 轴与轴之间的摩擦太大;电刷与换向器接触太紧 电流太小 电源电压太低;使用的滑动变阻器接入电路的阻值太大 电流不通 电刷与换向器接触不良;开关接触不良或开关未闭合；电源处接触不良 仪器装配位置不当 线圈处于平衡位置，未将线圈轻轻拨动 【归纳总结】 在电动机工作过程中，电刷和换向器的作用是每当线圏刚，好转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向，使线圈能够持续转动。但如果线圈停止转动后，刚好停在平衡位置测线圈通电后不能自行转动，需借助外力启动。实际生活中的直流电动机是由多个线圏组成的，这样线圈停止转动后，不论停在哪个位置，通电后线圈都可以自行启动。线圈中电流的方向是交替变化的，但外部电路中电流的方向是不变的。 【典例5】（2025•黑龙江哈尔滨中考真题）下列实验装置能体现电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【典例6】（2025•广东广州顺德区期末）如图为探究磁场对电流的作用的实验装置，闭合开关，导体ab运动起来，　 　 （选填“电动”或“发电”）机是根据此原理制成的。调转蹄形磁铁的磁极，导体ab运动方向与原来 　 　 ；增大电源电压，导体ab运动速度比原来得更 　 　 。 【变式1】如图所示是一个小直流电动机模型。关于它的制作和工作原理，下列说法正确的是（　　） A．绕制线圈时，如果没有漆包线，可以用普通的铜导线代替 B．线圈两端（作为转轴）的漆皮应全部刮去，这样才可持续转动下去 C．此电动机模型是根据电磁感应原理制成的 D．线圈两端（作为转轴）的漆皮应一端全部刮去，另一端刮去半周，这样才可持续转动下去 【变式2】（2025·江西抚州·期末）如图所示是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转动，下列分析正确的是（　　） A．该装置工作原理是电磁感应原理 B．图中线圈正好处于平衡位置 C．该装置工作时，将电能全部转化为机械能 D．若改变电源方向，线圈将逆时针转动 【变式2】（2025•福建福州福山区期末）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，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 　 　 或 　 　 。 【方法技巧】 方法技巧1 扬声器如何发声 1. 扬声器的构造 扬声器主要由磁铁、线圈、锥形纸盆等构成。 2. 扬声器 扬声器俗称“喇叭”，是十分常见的把电信号转成声信号的装置，在发声的电子设备中都能见到它。 3. 扬声器的工作原理 扬声器当通入大小和方向不断变化的电流时，线圈会受到大小和方向不断变化的磁场的作用力从而发生振动，并带动相连的纸盆振动发声。 【巩固训练】 1．（2025•广东中考真题）如图所示实验中，闭合开关，导体ab向右运动。下列操作能让导体ab向左运动的是（　　） A．改变电压大小 B．改变电流方向 C．改变电流大小 D．改变导体ab长度 2．（2025•山东济南中考真题）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．（2025春•广东广州增城区月考）当开关闭合后，ab段所受到的磁场力的方向如图所示。下列选项中关于ab段所受到的磁场力的方向正确的是（　　） A． B． C． D． 4．（2025•北京丰台区期末）动圈式扬声器，俗称喇叭，是一种把电信号转换为声信号的装置。它主要由固定的永磁体、音圈和锥形纸盆等构成，音圈会在永磁体的磁场中受到大小和方向都在变化的力的作用，从而使得音圈振动。音圈的振动会带动纸盆振动，与动圈式扬声器的工作原理相同的是（　　） A．发电机 B．电磁继电器 C．电动机 D．动圈式话筒 5．（2025•山东青岛期末）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，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，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 6．（2025•山东邹城市期末）在物理学中，用表示电流的方向垂直于纸面向里，⊙表示电流的方向垂直于纸面向外。如图所示，甲图表示直导体a在磁场中受到一个既跟电流方向垂直，乙图所示的四种情况中，通电导体b受到的磁场力方向水平向左的是（　　） A．A B．B C．C 7．（2025•湖南长沙期中）如图是小明在科技活动周上展示的自制“电磁秋千”：铜线圈制成的秋千下方放有一块永磁体，线圈通电后，就能不停地摆动。下列有关叙述正确的是（　　） A．该电磁秋千的工作原理和动圈式话题原理相同 B．该电磁秋千是利用电磁感应原理工作的 C．电磁秋千摆动过程中机械能转化为电能 D．增加电池的节数可以使电磁秋千摆动得更高 8．（2025•广西百色期末）如图所示为直流电动机在两个不同时刻的工作原理图，下列分析正确的是（　　） A．这两个时刻线圈中的电流方向相同 B．这两个时刻ab边中的电流方向相同 C．这两个时刻ab边受到的磁力方向不同 D．在同一个时刻ab边受到的磁力方向与cd边受到的磁力方向相同 9．（2025•山东滨州期末）电流表是电学实验中的重要仪器，如图所示是电流表的内部结构简图。将线圈置于两磁极之间，线圈上固定有一指针，线圈会带动指针一起偏转，线圈中电流越大（　　） A．通电线圈在磁场中受到了力的作用 B．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 C．与发电机工作原理相同 D．电流表工作过程中，机械能转化为电能 10．（2025•山西大同期末）小晋在航展上看到一款电磁枪（如图甲所示），它的能量来自电磁线圈，图乙是其原理图。当线圈中瞬间通入强大电流时，子弹进入线圈中间位置时断电，继续运动进入下一个线圈（　　） A．通电后，线圈周围存在磁感线 B．电磁枪是利用电磁感应原理工作的 C．通电后，线圈的右端为N极，左端为S极 D．将电源正负极对调后，子弹仍能正常发射 11．（2025春•广东广州越秀区月考）图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（　　） A．螺线管F端为N极，P端为N极 B．此电动机不需要换向器也可以持续一个方向转动 C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动 D．线圈转动时，螺线管没有受到线圈的作用力 12．（2025•安徽安庆月考）如图所示是扬声器（喇叭）的结构图，当扬声器的线圈中通入携带声音的信息、时刻变化的电流时，下列说法中正确的是（　　） A．扬声器工作时是将机械能转化为电能 B．扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动 C．锥形纸盆振动得越快，响度越大 D．扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同 13．（多选）如图，某同学自制了一个扬声器，将线圈紧密粘贴在纸杯底部，在线圈中通入交变电流后，纸杯振动发声。下列说法正确的是（　　） A．线圈中的电流会产生磁场 B．线圈带动纸杯振动是电磁感应现象 C．磁场对线圈的力的方向随电流方向改变而改变 D．该扬声器与发电机的工作原理相同 14．（2025•四川成都期末）如图是小名同学探究“让线圈转起来”的实验装置图，手机的 　 　 （选填“听筒”或“话筒”）就是利用该实验原理制成的，在实验中，为了改变线圈转动方向　 　 （写出一种即可）。 15．（2025•山东济南东营区期中）电磁炮是一种新型武器，利用了通电导体在磁场中受力运动的原理。右图是它的原理图，其中B端是螺线管的 　 　 极。电磁炮发射过程中将电能转化为 　 　 能，电磁炮的工作原理与 　 　 （填“扬声器”或“麦克风”）的原理相同。 16．（2025•湖南浏阳市期末）电动机在生活中应用非常广泛，如图为电动机的基本构造图，它是将 　 　 能转化为 　 　 能的机械，要改变电动机的转向，可采用的方法有 　 　 。（写出一种即可） 17．（2025•广东珠海期末）如图所示，将扬声器的线圈一端连接电源负极，另一端A与电源正极不断碰触，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。 18．（2025•江西信宜市期中）如图为实验室电流表的内部结构图，电流表接入电路，有电流通过线圈，其工作原理与 　 　 （选填“电动机”或“发电机”）相同。当电流表正负接线柱接反时，电流表指针反偏，说明受力方向与 　 　 有关。生活中应用这一原理工作的还有 　 　 （选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”）。 19．（2025•安徽宿州期末）如图所示的是探究通电导体在磁场中运动的实验装置，在两根水平且平行的金属轨道上放一根轻质导体ab。 （1）接通电源时，会看到导体ab向左运动，这表明 　 　 。 （2）若把磁体的两极对调，同时改变通过导体ab中的电流方向，会看到导体ab的运动方向跟原来 　 　 （选填“相同”或“相反”）。 20．（2025春•福建厦门海沧区月考）利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”。 （1）应在从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。通电后电流走向为abcd，则ab段导线所受磁场力的方向是 　 　 ，这两个力 　 　 （选填“是”或“不是”）一对平衡力。 （3）小明自制了一个电动机，将线圈漆包线两端的漆全部刮去后，用导电支架托住（如图丙所示）。闭合开关，发现线圈不能持续转动，线圈平面与磁感线 　 　 （选填“平行”或“垂直”）；为了使线圈能持续转动，正确的刮漆方法应该是下列哪两种 　 。 A.两侧全刮 B.一侧全刮，另一侧刮半周 C.两侧均刮上半周 D.一侧刮上半周，一侧刮下半周 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 17.1关于电动机转动的猜想 17.2电动机转动的原理 目录 【学习目标】 1 【思维导图】 2 【知识梳理】 2 知识点1：电动机的结构与转动的原因 2 知识点2：磁场中的通电导体受到作用力 5 知识点3：换向器的结构与作用 7 知识点4：直流电动机的工作原理 10 【方法技巧】 13 方法技巧1 扬声器的工作原理 15 【巩固训练】 15 【学习目标】 1． 了解通电动机的结构，了解通电导体线在磁场中会受到力的作用，并知道力的方向与哪些因素有关。 2． 了解电动机转动的原因，能制作简易的电动机。 3． 经历通电线圈在磁场中连续转动的过程，培养解决问题的能力。 4． 了解直流电动机的基本构造以及换向器的作用、工作原理。 5． 了解扬声器的工作原理及工作过程。 重点： 1．通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向跟电流方向和磁场方向都有关。 2．电动机能够持续转动的原因，换向器的作用。 难点： 直流电动机的构造和工作原理。 【思维导图】 【知识梳理】 知识点1：电动机的结构与转动的原因 1．电动机的基本构造 电动机由两部分组成，一是能转动的线圈，叫做转子；二是固定不动磁体，叫做定子。电动机工作时，转子在定子中飞快的转动。 2． 电动机的转动 磁体的磁场对通电线圈有力的作用，电动机的转动，跟磁场和通电线圈有关。磁场对通电线圈产生力的作用，电动机才会转动起来。 【典例1】（2025•山东烟台芝罘区期末）图中是某兴趣小组的同学按照书上课后小制作的素材，亲手制作的简单电动机模型，其线圈由漆包线绕成，右端只刮掉半周，在线圈的下面放置了一块磁体。将线圈接入电路中，线圈转动起来了。关于此电动机模型下列说法正确的是（　　） A．线圈右端导线外漆全部刮掉会转得更快 B．线圈在转动时，始终受到磁场作用力 C．将机械能转化为电能 D．改变线圈中的电流方向可以改变转动方向 【答案】D 【解析】A．线圈右端导线外漆全部刮掉，故A错误； B．由于线圈中有一端的漆只刮掉半周，当线圈转到该位置处，所以不会受到磁场力的作用； C．电动机消耗电能而转动起来，故C错误； D．线圈转动的方向与电流的方向有关，故D正确。故选：D。 【变式1】（2025·辽宁抚顺·期末）如图是一个密封的盒子外露出一段铜导线，小明将导线悬挂起来，并将一个蹄形磁体缓慢靠近，发现导线向靠近磁体的方向运动。则下列说法正确的是（　　） A．这条导线中有电流 B．利用此现象的原理可制作电动机 C．将蹄形磁体磁极对调，导线的运动方向不变 D．这条导线周围不会产生磁场 【答案】AB 【解析】A．铜导线向靠近磁体的方向运动，是因为通电导线在磁场中受力的作用，则这条导线中有电流，故A正确； B．电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用工作的，故B正确； C．将蹄形磁体磁极对调，磁场方向改变，电流方向不变，导线受到的磁力方向改变，则导线的运动方向改变，故C错误； D．电流的周围存在磁场，则这条有电流的导线周围会产生磁场，故D错误。故选AB。 【变式2】（2025·广东广州·期中）如图所示，兴趣小组制作了一个电动机，给线圈通电后，轻轻一推，线圈就会持续转动。下列关于电动机的说法正确的有（　　） A．电动机主要由磁体和换向器组成 B．电动机是利用电磁感应原理工作的 C．对调电源正、负极可以改变线圈的转动方向 D．电流通过线圈产生的热量与线圈的电阻无关 【答案】AC 【解析】A．电动机主要由磁体、线圈、换向器、电刷等组成，磁体和线圈是核心部分，故A错误； B．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作，电磁感应是发电机原理，故B错误； C．对调电源正、负极，线圈中电流方向改变，磁场对电流作用力方向改变，能改变线圈转动方向，C正确； D．根据焦耳定律，电流通过线圈产生的热量与线圈电阻有关，故D错误。故选C。 【变式3】（2025•安徽合肥期末）将自制电动机接入电路，如图所示，闭合开关，线圈开始转动，其中A、B支架是 　 　 （选填“导体”“绝缘体”或“换向器”）。若仅对调磁体的磁极，线圈转动方向与原转动方向 　 　 。 【答案】导体；相反。 【解析】将自制电动机接入电路，闭合开关，线圈开始转动，其中支架A、B是铜或者铁这些金属制成的，容易导电，是导体。若仅对调磁体的磁极，线圈转动方向与原转动方向相反。 知识点2：磁场中的通电导体受到作用力 1． 磁场中的通电导体受到力的作用 实验探究：磁场对通电导线的作用 实验一 实验二 实验三 实验四 实验图 实验操作 两根平行金属轨道，把一根直导线ab支起，并让直导线位于蹄形磁体两磁极间的磁场中，接通电源，观察现象 保持N极、S极位置不变，改变通过混的电流方向，观察实验现象 保持ab中电流方向不变，把磁体的两个磁极对调，让磁场方向与原来磁场方向相反，观察实验现象 同时改变通过ab的电流方向和磁场方向，观察实验现象 实验现象 直导线湖向左运动 直导线ab向右运动 直导线浏向右运动 直导线湖向左 运动 实验分析 ab向左运动，说明ab通电后在磁场中受到力的 作用 比较实验一、二知，部中电流方向改变，部的运动方向也改变，说明ab的受力方向与湖中电流的方向有关 比较实验一、三知，改变磁场方向,ab的运动方向也改变，说明湖的受力方向与磁场方向有关 比较实验一、四知,同时改变电流方向和磁场方向，ab向左运动，说明当电流方向与磁场方向同时改变时，泌的受力方向不变 实验结论 通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向跟电流的方向、磁场的方向有关，当电流的方向或磁场的方向变得与原来方向相反时,通电导线受力的方向也变得与原来方向相反；当电流的方向和磁场的方向都变得与原来方向相反时，通电导线受力的方向不变 【归纳总结】 实验时，改变电路中电流的大小，通电导线所受力的大小也随之改变。通过导线的电流越大，导线在磁场中受的力越大。另外，通电导线所处的磁场越强,通电导线在磁场中受的力也越大。 2.磁场对通电线圈的作用 实验现象 现象分析 使线圏静止在如图所示的位置上，闭合开关，发现线圏没有运动。这个位置是线圈 的平衡位置 线圈上、下两条边受到的力大小相等、方向相反，线圏受力平衡,处于静止状态 使线圈静止在如图所示的位置上，闭合开关，线圈受力沿顺时针方向转动 线圈上、下两条边受到的力大小相等、方向相反，线圏会在力的作用下沿顺时针转动 线圈由于惯性转到如图所示的位置上，线圈会沿逆时针方向转回,在平衡位置摆动几下停下来 线圈由于惯性转过平衡位置后,线圏上、下两条边受到的力大小、方向不变，线圏在这个位进所受的力阻碍它沿顺吋针方向转动，会使线圈转回,在平衡位处摆动几下最终静止 【归纳总结】 （1）通电线圈在磁场中受到力的作用而发生转动时，电能转化为机械能，如果在线圈刚转过平衡位置时，立即改变统圏中的电流方向，那么受力方向改变，线圈就能按原方向继续转动下去。 (2)通电线圈转到平衡位置时,不立即停下来，这是因为通电线圈转到平衡位置时具有一定的速度，由于惯性它会继续转动，但此时受到磁力及摩擦力的作用使线圈反向转动,它又会返回平衡位置，摆动几下后会停下来 【典例2】（2025•北京通州区期末）同学们利用如图所示的装置进行实验。实验中将金属导体棒ab放在磁场中两根平行的金属导轨上，闭合开关，导体棒ab向右运动，闭合开关，导体棒ab向左运动。由上述实验现象可以得出的结论是（　　） A．导体棒ab在磁场中的受力大小与电流大小有关 B．导体棒ab在磁场中的受力方向与磁场方向有关 C．导体棒ab在磁场中的受力方向与电流大小有关 D．导体棒ab在磁场中的受力大小与磁场强弱有关 【答案】B 【解析】闭合开关，导体棒ab向右运动，闭合开关，是通过改变磁体磁极方向，说明导体棒ab在磁场中的受力方向与磁场方向有关、磁极强弱都不变，ACD错误。故选：B。 【例3】（2025•湖南长沙·期末）利用图甲装置“观察磁场对通电直导线的作用”，在M、N之间接入电源，通电后轻质铝棒AB向左运动，通电后铝棒AB将向 　 　 运动；图乙中，不改变线圈中的电流方向　 　 （选填“能”或“不能”）持续转下去。 【答案】右；不能 【解析】在M、N之间接入电源，若电流的方向不变、S极，通电后铝棒AB的受力方向发生改变。 由图乙知，线圈越过了平衡位置以后、cd两边受到磁场的力的方向发生改变，所以线圈不能持续转下去。 【变式1】（2025•广东梅州期末）福建舰是我国自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。如图是它的弹射装置，弹射车处于导轨的强磁场中，给弹射车内的导体通入强电流，并推动舰载机快速起飞。弹射车获得推力的原理是 　 　 ，在此过程中是将电能转化为 　 　 。 【答案】通电导体在磁场中受力而运动；机械能 【解析】由题意可知，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，当弹射车内的导体通以强电流时，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动；电磁弹射器在工作过程中，主要将电能转化为机械能。 【变式2】（2025·山东济南·中考真题）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 【解析】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。 【变式3】（2025•湖南益阳·期末）下图为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图，下列分析不正确的是（　　） A．导线ab中的电流在这两个时刻方向不同，受到的磁场力方向也不同 B．甲、乙两图中的线圈再转动90度角，都能到达平衡位置 C．由上往下看，线圈中电流均为顺时针方向 D．如果电动机持续转动，则电动机内外流的都是直流电 【答案】D 【解析】A、由图可知，导线ab在这两个时刻电流方向不同，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正确； B、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，故B正确； C、读图可知，电源的左侧为正极，从上往下看，线圈中电流都是顺时针方向，故C正确； D、电动机之所以能转动，是因为换向器每当转过平衡位置就会改变线圈中电流的方向，即电动机线圈外是直流电，线圈内是交流电，故D错误。故选：D。 知识点3：换向器的结构与作用 1． 换向器的结构 如图所示，两片相互绝缘的金属半圆环组成，它们就是换向器。两片金属半环与线圏相连,并随着线圈一起转动，跟电刷接触与电源组成闭合回路。 2.换向器的作用 当线圏转过平衡位置（线圈所在平面与磁场所在平面垂直）时,改变线圈中的电流方向，使电动机持续转动。 【典例4】关于换向器的作用，下列说法中正确的是（　　） A．直流电动机的换向器既可以改变线圈中的电流方向，又可以改变外部电流方向 B．直流电动机的换向器是将外部电路的直流电变成线圈中的交流电 C．直流电动机的换向器是用来改变电流的大小和方向 D．当直流电动机的线圈刚转过平衡位置时，换向器能立即改变线圈中的电流方向 【答案】D 【解析】AB、换向器只能在线圈刚越过平衡位置时改变通过线圈中的电流的方向，并不能将直流电变为交流电，故AB错误； C、直流电动机的换向器是用来改变电流的方向，但不能改变电流的大小，故C错误； D、为了使线圈持续的转动下去，故当直流电动机的线圈刚过平衡位置时换向器能立即改变线圈中的电流方向，故D正确。故选：D。 【变式1】（2025•湖南岳阳期末）直流电动机的换向器的作用是（　　） A．改变线圈的转动方向 B．改变线圈中的电流方向 C．改变磁场的方向 D．改变线圈外的电流方向 【答案】B 【解析】换向器的作用是：当线圈刚转过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，故B正确。故选：B。 【变式2】（2025•广东深圳期末）图中是小亮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，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（　　） A．利用电磁感应原理工作 B．线圈另一端的漆只刮掉半周的作用与换向器作用相同 C．线圈转动过程，将机械能转化为电能 D．增大线圈中的电流可改变转动方向 【答案】B 【解析】A．电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动； B．将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，这样在一个半周内受到磁场的力的作用，这与换向器的作用相同，故B正确； C．电动机消耗电能而转动起来，故C错误； D．线圈转动的方向与电流的方向有关，只会改变线圈受到磁场力的大小，故D错误。故选：B。 知识点4：直流电动机的工作原理 1.直流电动机的工作原理 直流电动机是利用通电线圈在磁场中（受到力的作用）转动的原理制成的。直流电动机依靠直流电源供电。 2.影响直流电动机转动方向与转动速度的因素 影响因素 转动方向 电流方向与磁场方向。任意改变电流方向或磁场方向，电动机转动方向改变;同时改变电流方向与磁场方向,电动机转动方向不变 转动速度 电流大小与磁场强弱。通过线圏的电流越大，外部磁场越强,转动越快 3.直流电动机模型装好通电后电动机不能正常转动的原因及分析 原因 分析 摩擦太大 轴与轴之间的摩擦太大;电刷与换向器接触太紧 电流太小 电源电压太低;使用的滑动变阻器接入电路的阻值太大 电流不通 电刷与换向器接触不良;开关接触不良或开关未闭合；电源处接触不良 仪器装配位置不当 线圈处于平衡位置，未将线圈轻轻拨动 【归纳总结】 在电动机工作过程中，电刷和换向器的作用是每当线圏刚，好转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向，使线圈能够持续转动。但如果线圈停止转动后，刚好停在平衡位置测线圈通电后不能自行转动，需借助外力启动。实际生活中的直流电动机是由多个线圏组成的，这样线圈停止转动后，不论停在哪个位置，通电后线圈都可以自行启动。线圈中电流的方向是交替变化的，但外部电路中电流的方向是不变的。 【典例5】（2025•黑龙江哈尔滨中考真题）下列实验装置能体现电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】A、该装置说明通电导体在磁场中受到力的作用，故A符合题意； B、该装置可以探究电流与电压的关系； C、该装置可以探究电磁感应现象； D、该装置可以探究影响电磁铁磁性强弱的因素。故选：A。 【典例6】（2025•广东广州顺德区期末）如图为探究磁场对电流的作用的实验装置，闭合开关，导体ab运动起来，　 　 （选填“电动”或“发电”）机是根据此原理制成的。调转蹄形磁铁的磁极，导体ab运动方向与原来 　 　 ；增大电源电压，导体ab运动速度比原来得更 　 　 。 【答案】电动；相反；快。 【解析】电动机是根据通电线圈在磁场中受力转动的原理而制成的；改变磁场方向；若增大电路中的电流，这说明导体在磁场中受到力的大小跟电流的大小有关。 【变式1】如图所示是一个小直流电动机模型。关于它的制作和工作原理，下列说法正确的是（　　） A．绕制线圈时，如果没有漆包线，可以用普通的铜导线代替 B．线圈两端（作为转轴）的漆皮应全部刮去，这样才可持续转动下去 C．此电动机模型是根据电磁感应原理制成的 D．线圈两端（作为转轴）的漆皮应一端全部刮去，另一端刮去半周，这样才可持续转动下去 【解析】电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。如图所示，当线圈转至平衡位置时，线圈不再转动。为了使线圈能持续转动，采取的办法是将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样可以做成一个换向器，及时改变线圈中电流的方向，使线圈继续转动下去；故D正确，ABC错误。故选：D。 【变式2】（2025·江西抚州·期末）如图所示是直流电动机的模型，闭合开关后线圈顺时针转动，下列分析正确的是（　　） A．该装置工作原理是电磁感应原理 B．图中线圈正好处于平衡位置 C．该装置工作时，将电能全部转化为机械能 D．若改变电源方向，线圈将逆时针转动 【答案】D 【解析】A．电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，不是电磁感应，故A错误； B．图中线圈与磁感线的方向平行，没有处于平衡位置，故B错误； C．电动机工作过程中，消耗的电能大部分转化为机械能，但也有少部分转化为内能，故C错误； D．若改变电源方向，也就是改变了线圈中的电流方向，线圈受力方向改变将逆时针转动，故D正确。 故选D。 【变式2】（2025•福建福州福山区期末）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，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 　 　 或 　 　 。 【答案】通电导体在磁场中受到力的作用；改变电流方向；改变磁场方向。 【解析】导线框转动起来的原理是通电导体在磁场中受到力的作用，若要改变导线框转动的方向。 【方法技巧】 方法技巧1 扬声器如何发声 1. 扬声器的构造 扬声器主要由磁铁、线圈、锥形纸盆等构成。 2. 扬声器 扬声器俗称“喇叭”，是十分常见的把电信号转成声信号的装置，在发声的电子设备中都能见到它。 3. 扬声器的工作原理 扬声器当通入大小和方向不断变化的电流时，线圈会受到大小和方向不断变化的磁场的作用力从而发生振动，并带动相连的纸盆振动发声。 【巩固训练】 1．（2025•广东中考真题）如图所示实验中，闭合开关，导体ab向右运动。下列操作能让导体ab向左运动的是（　　） A．改变电压大小 B．改变电流方向 C．改变电流大小 D．改变导体ab长度 【答案】B 【解析】改变电流方向或磁场方向后，导体受力方向与原来相反；所以若要使ab向左运动，故B正确。 故选：B。 2．（2025•山东济南中考真题）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 【解析】A、只增强磁铁的磁性可以增加电动机的转动速度，故A错误。 B、只减少线圈的匝数可以改变电动机的转动速度，故B错误。 C、只升高电源的电压，不能改变转动方向。 D、只对调磁体的两极，故D正确。故选：D。 3．（2025春•广东广州增城区月考）当开关闭合后，ab段所受到的磁场力的方向如图所示。下列选项中关于ab段所受到的磁场力的方向正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】根据题干图片可知，ab受力的方向是竖直向上； A、图中电流的方向是从b到a，线圈会逆时针转动，故A错误； B、图中电流的方向是从a到b，即磁场方向与原图相反，故B错误； C、图中电流的方向是从a到b，线圈会顺时针转动，故C正确； D、图中电流的方向是从b到a，即电流方向与原图相反，故D错误。故选：C。 4．（2025•北京丰台区期末）动圈式扬声器，俗称喇叭，是一种把电信号转换为声信号的装置。它主要由固定的永磁体、音圈和锥形纸盆等构成，音圈会在永磁体的磁场中受到大小和方向都在变化的力的作用，从而使得音圈振动。音圈的振动会带动纸盆振动，与动圈式扬声器的工作原理相同的是（　　） A．发电机 B．电磁继电器 C．电动机 D．动圈式话筒 【答案】C 【解析】A、发电机是利用电磁感应现象来工作的； B、电磁继电器是利用电流的磁效应来工作的； C、电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作的，故C符合题意； D、动圈式话筒是利用电磁感应原理来工作的。故选：C。 5．（2025•山东青岛期末）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，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，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 【答案】C 【解析】水银是导体，水银的内外侧用导线接入电路通过电流后。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，电流方向发生改变，水银沿顺时针方向流动，磁场方向改变，此时水银沿逆时针方向流动，ABD错误。故选：C。 6．（2025•山东邹城市期末）在物理学中，用表示电流的方向垂直于纸面向里，⊙表示电流的方向垂直于纸面向外。如图所示，甲图表示直导体a在磁场中受到一个既跟电流方向垂直，乙图所示的四种情况中，通电导体b受到的磁场力方向水平向左的是（　　） A．A B．B C．C 【答案】C 【解析】由题图可知导线受力的方向水平向左，A、相对于题图，磁场方向不变，方向水平向右；B、相对于题图相同，所以方向改变，故B错误；C、相对于题图，电流方向变化，仍为水平向左。故选：C。 7．（2025•湖南长沙期中）如图是小明在科技活动周上展示的自制“电磁秋千”：铜线圈制成的秋千下方放有一块永磁体，线圈通电后，就能不停地摆动。下列有关叙述正确的是（　　） A．该电磁秋千的工作原理和动圈式话题原理相同 B．该电磁秋千是利用电磁感应原理工作的 C．电磁秋千摆动过程中机械能转化为电能 D．增加电池的节数可以使电磁秋千摆动得更高 【答案】D 【解析】ABC．由题图可知，与电动机的工作原理相同，此过程将电能转化为机械能； D．增加电池的节数可以使得电流变大，电磁秋千摆动得更高。 故选：D。 8．（2025•广西百色期末）如图所示为直流电动机在两个不同时刻的工作原理图，下列分析正确的是（　　） A．这两个时刻线圈中的电流方向相同 B．这两个时刻ab边中的电流方向相同 C．这两个时刻ab边受到的磁力方向不同 D．在同一个时刻ab边受到的磁力方向与cd边受到的磁力方向相同 【答案】C 【解析】ABC根据电源的正负极可知，这两个时刻线圈中的电流方向不相同； 导体受力的方向与磁场的方向和电流的方向有关，由图示可知，在乙图中电流方向是由a到b的，电流方向不同；故AB错误； D、在同一个时刻ab边的电流方向与cd边电流方向不相同，故D错误。 故选：C。 9．（2025•山东滨州期末）电流表是电学实验中的重要仪器，如图所示是电流表的内部结构简图。将线圈置于两磁极之间，线圈上固定有一指针，线圈会带动指针一起偏转，线圈中电流越大（　　） A．通电线圈在磁场中受到了力的作用 B．同名磁极相互吸引，异名磁极相互排斥 C．与发电机工作原理相同 D．电流表工作过程中，机械能转化为电能 【答案】A 【解析】通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动，电流表工作过程中，与发电机工作原理不相同。故A符合题意。故选：A。 10．（2025•山西大同期末）小晋在航展上看到一款电磁枪（如图甲所示），它的能量来自电磁线圈，图乙是其原理图。当线圈中瞬间通入强大电流时，子弹进入线圈中间位置时断电，继续运动进入下一个线圈（　　） A．通电后，线圈周围存在磁感线 B．电磁枪是利用电磁感应原理工作的 C．通电后，线圈的右端为N极，左端为S极 D．将电源正负极对调后，子弹仍能正常发射 【答案】D 【解析】A、通电后，但磁感线是假想的，故A错误； B、电磁枪是利用磁体对铁的磁力来工作的； C、由图可知，左端流出，通电后，右端为S极； D、将电源正负极对调后、仍然对铁有磁力作用，故D正确。故选：D。 11．（2025春•广东广州越秀区月考）图示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则（　　） A．螺线管F端为N极，P端为N极 B．此电动机不需要换向器也可以持续一个方向转动 C．若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动 D．线圈转动时，螺线管没有受到线圈的作用力 【答案】C 【解析】A.螺线管F端为S极，P端为N极； B.此电动机是直流电动机，需要换向器才可以持续一个方向转动； C.若将电源的正负极对调，则磁场方向和线圈中的电流方向都发生改变、线圈仍顺时针转动； D.根据物体间力的作用是相互的可知，线圈转动时，故D不符合题意；故选：C。 12．（2025•安徽安庆月考）如图所示是扬声器（喇叭）的结构图，当扬声器的线圈中通入携带声音的信息、时刻变化的电流时，下列说法中正确的是（　　） A．扬声器工作时是将机械能转化为电能 B．扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动 C．锥形纸盆振动得越快，响度越大 D．扬声器的工作原理与发电机的工作原理相同 【答案】B 【解析】AB、扬声器把电信号转化为声信号，在工作中是将电能转化为机械能、B正确； C、锥形纸盆振动得越快，故C错误； D、扬声器把电信号转化为声信号，电磁感应现象是发电机的工作原理。故选：B。 13．（多选）如图，某同学自制了一个扬声器，将线圈紧密粘贴在纸杯底部，在线圈中通入交变电流后，纸杯振动发声。下列说法正确的是（　　） A．线圈中的电流会产生磁场 B．线圈带动纸杯振动是电磁感应现象 C．磁场对线圈的力的方向随电流方向改变而改变 D．该扬声器与发电机的工作原理相同 【答案】AC 【解析】A、线圈中的电流会产生磁场，故A正确； B、扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置，由此带动纸盆振动发出声音； C、通电线圈在磁场中受到力的作用，所以磁场对线圈的力的方向随电流方向改变而改变； D、扬声器的工作原理：通电线圈在磁场中受到力的作用，所以该扬声器与发电机的工作原理不相同 故选：AC。 14．（2025•四川成都期末）如图是小名同学探究“让线圈转起来”的实验装置图，手机的 　 　 （选填“听筒”或“话筒”）就是利用该实验原理制成的，在实验中，为了改变线圈转动方向　 　 （写出一种即可）。 【答案】听筒；改变磁极（或电流）方向。 【解析】（1）线圈能够转动的原理是磁场对通电导体有力的作用；手机的听筒是把强弱变化的电流通过磁场对电流的作用转化成声音的信号的。 （2）若要改变线圈的转动方向，可以将磁铁的N、负极位置对调）。 15．（2025•山东济南东营区期中）电磁炮是一种新型武器，利用了通电导体在磁场中受力运动的原理。右图是它的原理图，其中B端是螺线管的 　 　 极。电磁炮发射过程中将电能转化为 　 　 能，电磁炮的工作原理与 　 　 （填“扬声器”或“麦克风”）的原理相同。 【答案】S；机械；扬声器。 【解析】由图可知，电流从螺线管的左端流入，B端是螺线管的S极，电磁炮发射过程中将电能转化为机械能。 16．（2025•湖南浏阳市期末）电动机在生活中应用非常广泛，如图为电动机的基本构造图，它是将 　 　 能转化为 　 　 能的机械，要改变电动机的转向，可采用的方法有 　 　 。（写出一种即可） 【答案】电；机械；改变电流的方向。 【解析】电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，工作是消耗电能，所以是将电能转化为机械能的过程； 通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场的方向有关，要改变电动机的转向。 17．（2025•广东珠海期末）如图所示，将扬声器的线圈一端连接电源负极，另一端A与电源正极不断碰触，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。 【解析】扬声器的工作原理是当变化的电流通过线圈时，线圈会在永久磁铁产生的磁场中受到力的作用，由于电流大小不断变化，从而使线圈不断地来回振动，进而发出声音。 18．（2025•江西信宜市期中）如图为实验室电流表的内部结构图，电流表接入电路，有电流通过线圈，其工作原理与 　 　 （选填“电动机”或“发电机”）相同。当电流表正负接线柱接反时，电流表指针反偏，说明受力方向与 　 　 有关。生活中应用这一原理工作的还有 　 　 （选填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”）。 【答案】电动机；电流方向；动圈式扬声器。 【解析】如图电流表的内部主要结构由磁体、线圈组成，线圈成为通电导体在磁场中受力而运动，与电动机工作原理相同； 若电流从正接线柱流入，指针会正方向偏转，指针会反方向偏转（损坏电流表）； 动圈式扬声器通电线圈在磁场中受力振动，带电纸盆振动发声，而动圈式话筒线圈在磁场中运动产生感应电流。 19．（2025•安徽宿州期末）如图所示的是探究通电导体在磁场中运动的实验装置，在两根水平且平行的金属轨道上放一根轻质导体ab。 （1）接通电源时，会看到导体ab向左运动，这表明 　 　 。 （2）若把磁体的两极对调，同时改变通过导体ab中的电流方向，会看到导体ab的运动方向跟原来 　 　 （选填“相同”或“相反”）。 【答案】（1）通电导体在磁场中会受到力的作用；（2）相同。 【解析】（1）闭合开关接通电源，这时会看到导体AB向左运动，即说明通电导体在磁场中会受到力的作用； （2）如果把磁体的两极对调，同时改变通过导体AB中的电流方向，所以会看到导体AB的运动方向跟原来相同。 20．（2025春•福建厦门海沧区月考）利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”。 （1）应在从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。通电后电流走向为abcd，则ab段导线所受磁场力的方向是 　 　 ，这两个力 　 　 （选填“是”或“不是”）一对平衡力。 （3）小明自制了一个电动机，将线圈漆包线两端的漆全部刮去后，用导电支架托住（如图丙所示）。闭合开关，发现线圈不能持续转动，线圈平面与磁感线 　 　 （选填“平行”或“垂直”）；为了使线圈能持续转动，正确的刮漆方法应该是下列哪两种 　 。 A.两侧全刮 B.一侧全刮，另一侧刮半周 C.两侧均刮上半周 D.一侧刮上半周，一侧刮下半周 【答案】（1）电源；铝棒；（2）竖直向上；不是；（3）垂直；BC。 【解析】（1）利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，即必须有电源、N之间应接电源，因为磁体能够吸引磁性材料，则不能选择铁棒进行实验； （2）在乙图中，磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极，通电后cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，因此ab段导线所受磁场力的方向是竖直向上，这是因为这两个力不作用在一条直线上； （3）当通电线圈所在平面与磁感线垂直时，此时线圈处于平衡位置； 为了使线圈能持续转动，正确的刮漆方法应该是将线圈两端的漆皮，另一端只刮半周； 按这两种方法刮漆，线圈转到平衡位置时，线圈由于惯性能够按原方向持续转动。 / 学科网（北京）股份有限公司 $