17.2 电动机转动的原理 达标练习-2025-2026学年沪粤版物理九年级下册

17.2电动机转动的原理 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．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． 2．如图所示，把导体棒ab放在U形磁体产生的磁场中，闭合开关，导体棒ab中有电流通过，导体棒ab受到向右的作用力F。若欲使ab受力方向向左，可行的办法是（　　） A．使通过ab的电流方向反向 B．改变磁场的强弱 C．增大电源电压 D．同时改变通过ab的电流方向和磁场的方向 3．下图是扬声器（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，线圈会在永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电铃的工作原理相同 4．小明拆开了实验室某电流表，看到内部结构大致如图所示。通电后发现，内部线圈转动会带动螺旋弹簧以及指针偏转。下列说法错误的是（    ） A．它利用了通电导体在磁场中受到力的作用的原理 B．通过电流表的电流越大，螺旋弹簧的形变越大 C．螺旋弹簧的形变越大，指针偏转越明显 D．若电流从负接线柱流入，内部线圈不会受到力的作用 5．关于换向器，以下说法中错误的是（　　） A．直流电动机中的换向器是由两个彼此绝缘的半圆金属环制成的 B．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 C．线圈在磁场内每转动一周，换向器就将线圈中的电流方向改变2次 D．直流电动机的换向器是将线圈中的直流电变成外电路的交流电 6．在直流电动机结构中，换向器的作用是（　　） A．改变磁感线的方向 B．改变线圈的转动方向 C．改变线圈中的电流方向 D．使线圈中的电流方向和转动方向同时改变 7．如图所示，磁铁上下摆放形成稳定磁场，取闭合回路的一部分直导体ab沿东西方向放置于两磁铁中间，当闭合开关，该磁场对导体ab产生向北的作用力，则下列哪种方式可以使得该磁场对导体ab的作用力方向向东（　　） 导体ab沿东西方向放置 A．导体ab沿南北方向 B．导体ab沿南北方向 C．导体ab沿东西方向 D．导体ab沿东西方向 8．如图所示的四种设备中，与电动机工作原理相同的是（　　） A．电钻 B．电热水壶 C．电灯 D．电磁起重机 9．如图为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图，下列分析错误的是（    ） A．导线ab中的电流在这两个时刻方向不同 B．导线ab在这两个时刻受到的磁场力方向相同 C．图甲中导线cd和图乙中导线ab受到的磁场力方向相同 D．由上往下看，线圈中电流均为顺时针方向 10．下列关于磁现象的说法，正确的是（    ） A．电磁铁磁性的强弱与线圈的匝数、电流的大小都有关 B．通电线圈在磁场中受力转动的过程中，机械能转化为电能 C．改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁的南、北极 D．北京地区地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地磁场北极附近 二、填空题 11．自制的简易电动机模型如图所示。 (1)绕制线圈的铜丝外面有漆皮，必须对线圈引出线的两端（搁置于铜质弯钩的部位）进行刮漆处理，刮漆方法见放大图。按这种方法刮漆，目的是使线圈能够 。 (2)如果整个制作没有问题，但接上电源后线圈不动，这时应做哪些尝试？ （多选）。 A．使线圈中电流减小 B．将线圈转动一定角度 C．增大电源电压 D．更换一块磁性更强的磁体 (3)通电后线圈能转动，若要改变转动方向，可采取的做法： ； 。 12．如图所示，闭合开关后，支架上的ab棒向右运动。则ab棒为 （选填“铜棒”或“胶棒”）。若仅调换蹄形磁铁的N、S极后闭合开关，则ab棒会向 运动。利用此原理可以制作 （选填“电动机”或“发电机”）。 13．下图是一种动圈式扬声器的内部结构示意图。当线圈中有电流通过时，通电线圈在 中受到力的作用而运动；由于通过线圈的交变电流方向不断变化，线圈就不断来回运动，带动纸盆振动发声。若将线圈两端连接干电池，则该扬声器 （选填“会”或“不会”）持续发声。 14．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，若只调换磁体的N、S极，通电后铝棒AB将向 运动；图乙中，不改变线圈中的电流方向，线圈 （能/不能）持续转下去。 15．即将服役的国产航母“福建舰”（如图甲）装备了电磁弹射器，可将战机快速弹射起飞。 (1)电磁弹射器的工作原理如图乙，轨道上的磁悬浮电磁弹射车受到巨大的电磁弹力（即通电导线在磁场中会 ）而快速向前滑行，就像我们投掷纸飞机一样，推动战机完成起飞； (2)电磁弹射车采用磁悬浮技术，其工作时，线圈中强大的 产生强磁场，使轨道与其上方弹射车的磁场相互作用产生 （选填“引力”或“斥力”）实现磁悬浮，从而使轨道与弹射车之间的摩擦大幅减少。 三、实验题 16．课堂上，老师做了如图所示的演示实验，给直导线（铝棒）通电，观察到直导线运动起来。 （1）实验现象说明 对放入其中的通电导体有力的作用， 机就是利用这种现象制成的； （2）将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力的方向与 。 学科网（北京）股份有限公司 《17.2电动机转动的原理》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A B D D C B A B A 1．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。　 2．A 【详解】A．通电导线在磁场中受到力的方向与电流的方向和磁感线的方向有关，故使通过ab的电流方向反向，可以改变ab受力方向，故A符合题意； B．改变磁场的强弱只能改变ab受力的大小，无法改变方向，故B不符合题意； C．增大电源电压，增大电流，从而改变ab受力的大小，无法改变方向，故C不符合题意； D．同时改变通过ab的电流方向和磁场的方向，则ab受力的方向不变，故D不符合题意。 故选A。 3．B 【详解】A．扬声器工作时消耗电能，转化成纸盘运动，将电能转化为机械能，故A错误； B．扬声器的工作过程是接入变化的电流，磁场对线圈受力的方向也随之改变，即工作原理是通电线圈在磁场中受力运动。故B正确； C．音调的高低与频率有关，响度大小与振幅有关，所以锥形纸盆振动得越快，频率越高，音调越高，故C错误； D．电铃的主要部件是电磁铁，电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故电铃的工作原理是电流的磁效应，与扬声器的工作原理不同，故D错误。 故选B。 4．D 【详解】A．由题意可知，线圈通电后，受到磁场作用力而转动，故A正确，不符合题意； B．通过电流表的电流越大，线圈受到的作用力越大，螺旋弹簧的形变越大，故B正确，不符合题意； C．螺旋弹簧的形变越大，指针偏转的角度越大，指针偏转越明显，故C正确，不符合题意； D．电流从负接线柱流入，通过线圈电流方向改变，在磁场方向不变时，线圈的受力方向发生变化，故D错误，符合题意。 故选D。 5．D 【详解】A．直流电动机中的换向器是由两个彼此绝缘的半圆金属环组成，用来改变线圈中的电流方向，故A正确，不符合题意； B．当直流电动机的线圈刚过平衡位置时，换向器能及时改变线圈中的电流方向，使线圈受到持续的动力作用而持续转动，故B正确，不符合题意； C．线圈在磁场内每转动一周，会两次经过平衡位置，每经过一次平衡位置，换向器就改变一次线圈中的电流方向，所以转动一周，换向器将线圈中的电流方向改变2次，‌故C正确，不符合题意； D．直流电动机的换向器的作用是改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动，外电路始终为直流电，并非将线圈中的直流电变成外电路的交流电，‌故D错误，符合题意。 故选D。 6．C 【详解】根据物理常识可知，在直流电动机中，换向器的作用就是在线圈转动时，可以自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈能够持续转动，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7．B 【详解】A．根据左手定则，电流由南向北，磁感线朝下，受力向西，故A不符合题意； B．根据左手定则，电流由北向南，磁感线朝下，受力向东，故B符合题意； C．根据左手定则，电流由东向西，磁感线朝下，受力向南，故C不符合题意； D．根据左手定则，电流由东向西，磁感线朝上，受力向北，故D不符合题意。 故选B。 8．A 【详解】电动机工作原理是通电导线在磁场中受到力的作用，将电能转化为机械能； A．电钻工作时，消耗电能，将电能转化为机械能，实质是一个电动机，工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故A符合题意； B．电热水壶工作时，消耗电能，将电能转化为内能，利用的是电流的热效应工作，故B不符合题意； C．电灯工作时，消耗电能，将电能转化为光能和内能，故C不符合题意； D．电磁起重机工作时，利用的是电流的磁效应，故D不符合题意。 故选A。 9．B 【详解】A．直流电动机中，换向器的作用是改变线圈中的电流方向，从图中可以看出，甲、乙两个时刻线圈的位置不同，换向器改变了电流方向，所以导线ab中的电流在这两个时刻方向不同，故A正确，不符合题意； B．在甲图中，导线ab中的电流方向是从b到a；在乙图中，导线ab中的电流方向是从a到b，而磁场方向相同。所以导线ab在这两个时刻受到的磁场力方向不同，故B错误，符合题意； C．在甲图中，导线cd中的电流方向是从d到c；在乙图中，导线ab中的电流方向是从a到b，两者电流方向一致，所处磁场的方向也相同，所以甲中导线cd和图乙中导线ab受到的磁场力方向相同，故C正确，不符合题意； D．由图可知，甲中电流方向为dcba，乙中电流方向为abcd，从上方往下看，线圈中电流均为顺时针方向，故D正确，不符合题意。 故选B。 10．A 【详解】A．电磁铁的磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关。线圈匝数越多、电流越大，电磁铁磁性越强，故A正确; B．通电线圈在磁场力的作用下转动，将电能转化为线圈的机械能，故B错误； C．改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁磁性的强弱，不能改变南、北极，故C错误； D．北京地区地面附近能自由转动的小磁针静止时，N极指向地磁的南极，在地理北极附近，故D错误。 故选A。 11．(1)连续转动 (2)BCD (3) 只改变电流方向 只改变磁场方向 【详解】（1）如放大图显示，线圈两端引线的上半边刮掉漆皮，下半边保留漆皮。这种“半截刮漆”的作用是：当线圈转到某一位置时，只有一半周期接通电流，另一半周期靠惯性转过平衡位置，从而实现持续供电，避免线圈在平衡位置附近来回振动，保证持续转动。 （2）A．使线圈中电流减小，电流减小，更不容易启动，故A不符合题意； B．将线圈转动一定角度，可能线圈通电时刚好停在平衡位置，稍微转动即可启动，故B符合题意； C．增大电源电压，可增大电流，线圈受力变大，从而转动，故C符合题意； D．更换一块磁性更强的磁体，增大磁场力，从而使线圈受力变大，从而转动，故D符合题意。 故选BCD。 （3）[1][2]直流电动机转动方向由磁场方向和电流方向共同决定，改变其中任意一个即可反转。 12． 铜棒 左 电动机 【详解】[1]在磁场中ab棒应是导体，胶棒是绝缘体，故ab棒应选择铜棒。 [2]磁场对通电导线的力的作用的方向，跟电流方向和磁场方向有关，只改变其中一个方向时，受力方向会改变；所以只将蹄形磁铁的N、S极对调，磁场方向会变为相反，电流方向不变，导体棒ab的运动方向会改变，与之前相反，故现在是向左运动。 [3]磁场对通电导线有力的作用，利用此原理可制成电动机。 13． 磁场 不会 【详解】[1]由图知线圈安装在永磁体的磁场中，当线圈中有电流通过时，通电线圈在磁场中受到力的作用，因而运动。 [2]要使扬声器持续发声，应该使通过线圈的交变电流方向不断变化，线圈才能不断来回运动，带动纸盆振动。若将线圈两端连接干电池，线圈只能单方向运动，故该扬声器不会持续发声。 14． 右 不能 【详解】[1]导体受力方向与电流方向及磁场方向有关。在M、N之间接入电源，通电后轻质铝棒AB向左运动，若电流的方向不变，只调换磁体的N、S 极，改变磁场的方向，通电后铝棒AB的受力方向也发生改变，故将向右运动。 [2]由图乙知，线圈越过了平衡位置以后，由于不改变线圈中的电流方向，ab受到竖直向上的磁场力作用，cd受到竖直向下的磁场力作用，且两个力的大小相等，作用效果相互抵消，因此线圈不会持续转下去。 15．(1)受力运动 (2) 电流 斥力 【详解】（1）通电导线在磁场中会受力运动，轨道上的磁悬浮电磁弹射车受到巨大的电磁弹力而快速向前滑行。 （2）[1][2]通电导体周围存在磁场，电磁弹射车工作时，线圈中强大的电流产生强磁场，使轨道与其上方弹射车的磁场相互作用产生斥力实现磁悬浮，从而使轨道与弹射车之间的摩擦大幅减少。 16． 磁场 电动 磁场方向的关系 【详解】（1）[1][2]处于磁场中的导线通电后运动状态发生了改变，说明磁场对放入其中的导体有力的作用。电动机就是根据这一原理工作的。 （2）[3]将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究导体所受力的方向与磁场方向的关系。 学科网（北京）股份有限公司 $