5.7 学生实验：设计制作简易直流电动机 同步作业 -2025-2026学年高二上学期物理高教版（2021）通用类

5.7 学生实验：设计制作简易直流电动机 同步作业 一、选择题（本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个正确答案） 1. 简易直流电动机的核心工作原理是（ ） A. 电磁感应 B. 磁场对电流的作用 C. 光的反射 D. 电流的磁效应 2. 制作简易直流电动机时，不需要用到的器材是（ ） A. 电源 B. 线圈 C. 磁体 D. 凸透镜 3. 简易直流电动机中，线圈能够转动的原因是（ ） A. 线圈受到重力作用 B. 线圈受到磁场力（安培力）作用 C. 线圈自身有磁性 D. 电流产生的热量推动线圈转动 4. 简易直流电动机中，电源提供的是（ ） A. 交流电 B. 直流电 C. 感应电流 D. 高压电 5. 制作简易直流电动机时，磁体的作用是（ ） A. 提供磁场 B. 提供电流 C. 固定线圈 D. 改变电流方向 6. 下列关于简易直流电动机的说法，正确的是（ ） A. 不需要电流就能转动 B. 线圈转动方向与磁场方向无关 C. 线圈转动方向与电流方向有关 D. 只有通电线圈才能产生磁场 7. 简易直流电动机中，要使线圈持续转动，需要改变线圈中的电流方向，常用的装置是（ ） A. 电源 B. 开关 C. 换向器 D. 导线 8. 下列操作中，能使简易直流电动机线圈转动更快的是（ ） A. 减小电源电压 B. 减弱磁场强度 C. 增加线圈匝数 D. 断开电路 9. 简易直流电动机工作时，能量转化情况是（ ） A. 机械能转化为电能 B. 电能转化为机械能 C. 电能转化为内能 D. 内能转化为电能 10. 关于简易直流电动机的线圈，下列说法错误的是（ ） A. 线圈一般由铜丝绕制而成 B. 线圈需要通电才能受力转动 C. 线圈的匝数越多，转动越慢 D. 线圈是电动机的核心部件之一 11. 制作简易直流电动机时，若线圈不转动，可能的原因是（ ） A. 线圈通电 B. 磁场足够强 C. 线圈与磁体平行 D. 电流方向合适 12. 下列设备中，与简易直流电动机工作原理相同的是（ ） A. 发电机 B. 电磁铁 C. 电风扇 D. 指南针 二、填空题（本题共6小题，每空2分，共24分） 13. 简易直流电动机是利用________对________的作用工作的，核心部件是线圈和磁体。 14. 制作简易直流电动机时，需要准备的器材有：________、线圈、磁体、导线和________。 15. 简易直流电动机工作时，将________能转化为________能，这是其核心能量转化过程。 16. 要使简易直流电动机的线圈持续转动，需要安装________，其作用是适时改变线圈中的________方向。 17. 影响简易直流电动机线圈转动快慢的因素有：________、磁场强度和线圈匝数。 18. 简易直流电动机中，线圈转动的方向与________方向和________方向有关。 三、简答题（本题共2小题，每小题10分，共20分） 19. 简要说明简易直流电动机的工作原理（结合磁场对电流的作用，简单易懂即可）。 20. 简要说明制作简易直流电动机的基本步骤（至少答出3步）。 四、综合应用题（本题共2小题，每小题10分，共20分） 21. 制作简易直流电动机时，若线圈匝数为50匝，通过线圈的电流为0.2A，磁场的磁感应强度为0.3T，线圈有效长度为0.1m，求单匝线圈所受的安培力大小（提示：F=BIL）。 22. 简述简易直流电动机线圈不能持续转动的常见原因，并说明对应的解决方法（至少答出1种原因及解决方法）。 参考答案 一、选择题（每小题3分，共36分） 1.B 2.D 3.B 4.B 5.A 6.C 7.C 8.C 9.B 10.C 11.C 12.C 二、填空题（每空2分，共24分） 13. 磁场；电流 14. 电源；开关（合理即可） 15. 电；机械 16. 换向器；电流 17. 电源电压（电流大小） 18. 电流；磁场 三、简答题（每小题10分，共20分） 19. 简易直流电动机的核心是通电线圈和磁体（3分）；给线圈通直流电后，线圈在磁体产生的磁场中受到安培力的作用（4分）；安培力使线圈发生转动，从而将电能转化为机械能（3分）。 20. ① 准备器材：电源、铜丝线圈、磁体、导线、开关、支架等（3分）；② 组装线圈：将铜丝绕成线圈，固定在支架上，使线圈能自由转动（3分）；③ 连接电路：用导线将线圈、开关、电源连接起来，确保电路畅通（2分）；④ 放置磁体：将磁体放在线圈两侧，接通开关，调整线圈位置，使线圈转动（2分）。（答出3步即可满分，合理即可） 四、综合应用题（每小题10分，共20分） 21. 解：根据安培力公式F = BIL（4分） 代入数据：F = 0.3T × 0.2A × 0.1m = 0.006N（4分） 答：单匝线圈所受的安培力大小为0.006N（2分）。 22. 常见原因1：没有安装换向器，线圈转到平衡位置时电流方向不变，受力方向相反，无法持续转动（5分）；解决方法：安装换向器，适时改变线圈中的电流方向，使线圈持续受力转动（5分）。 常见原因2：磁场强度太弱，线圈受力太小，无法转动（5分）；解决方法：更换磁性更强的磁体，增强磁场强度（5分）。（答出1种即可满分，合理即可） 学科网（北京）股份有限公司 $