第3章 第3节 电动机及其应用-【拔尖特训】2025-2026学年八年级下册科学（浙教版·新教材）

拔尖特训·科学（浙教版）八年级下 第3节 电云 自基础进阶 1.如图所示为探究“磁场对 通电导体的作用”的实验， 把导体ab放入磁场里，闭 合开关，让电流通过导体 ab就能观察到导体ab的 (第1题)》 运动情况，下列说法中，错误的是( A.开关闭合之前，磁场不会对导体ab产生 力的作用 B.导体ab的机械能是由电能转化而来的 C.对调蹄形磁体上下磁极，能改变导体ab 的运动方向 D.电流方向对导体αb的运动情况没有影响 2.要减小装配的直流电动机模型的转速，下列 措施中，正确的是 A.增大电源电压 B.调换磁体的磁极 C.改变线圈中电流方向D.减小线圈中电流大小 3.如图所示为一种动圈式耳机的内部结构。当 音圈中有大小和方向反复变化的电流通过 时，音圈带动音膜 (填“向左“向右” 或“左右往复”)运动。音圈之所以运动，是由 于磁场对 有力的作用，此现象中能 量转化情况是 音圈 音膜 永 磁体 (第3题) 句素能攀升 4.(2025·温州瑞安期中)福建舰是我 国第一艘用电磁弹射系统的航空母 舰，电磁弹射器的弹射车与飞机前 轮连接，舰载机位于两条通电轨道的中间，其 工作原理如图所示。不同的飞机，所用的推 56 力机及其应用 力是不同的，要增大弹射力，下列措施中可行 的是 驱动电流 电枢电流。 驱动电流 电枢磁场) 正极导电轨 磁场 负极导电轨 弹丸 (第4题) A.减小电压 B.减小磁场强度 C.增大导电轨阻值D.增大驱动电流 5.(2025·湖州长兴校级段 考)“☒”表示导线中的电中长⑧ 流方向垂直于纸面向里； “⊙”表示导线中的电流方 (第5题) 向垂直于纸面向外。螺线管通电后外部磁场 的情况如图所示，此时通电导线受到的力F 向上。下列是小京对力的方向的判断，其中 正确的是 ( 中& & A. B. N F SN☒ ⊙SN C. D. 6.(2025·湖州长兴校级段考)如图所示为直流 电动机的工作原理。线圈abcd处于向右的 磁场中，两个铜半环E和F跟线圈两端相 连，可随线圈一起转动，两半环中间断开，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，电流沿dcba流过线圈，dc边受到磁场 的作用力向下，则 () A线圈在图示位置时，ab边受到磁场的作 用力向下 B.线圈由图示位置转过180°时，电流沿dcba 流过线圈 C.线圈由图示位置转过180°时，dc边受到 磁场的作用力向上 D.线圈由图示位置转过180°时，ab边受到 磁场的作用力向上 (第6题) (第7题)》 7.某小组为了研究利用单刀双掷开关控制小直 流电动机的正转、反转和不转，设计了如图所 示的电路，S、S2为单刀双掷开关，L1、L2为 指示灯。规定电流从电动机M的左端流入， 电动机正转。下列说法中，正确的是() A.S接a、S接d时，L、L。发光，电动机不转 B.S接a、S接c时，只有L发光，电动机反转 C.S接b、S接d时，只有L。发光，电动机反转 D.S接b、S2接c时，L、L2发光，电动机正转 8.易错题如图所示为直流电动 机的模型。 (1)小孙、小金、小星各自把 安装好的电动机接入电路， 闭合开关，线圈均不转。若 (第8题) 小孙用手轻轻一推转子，线圈就转动起来，则 该线圈不转的原因是 ;若 小金用手轻轻把电刷（铜片）弯曲一下，线圈 就转动起来，则该线圈不转的原因是 ;若小星在原磁体上 加了一块磁体，线圈就转动起来，则该线圈不 转的原因是 (2)线圈正常转动后，若把电源的两极对调 一下，则会观察到线圈转动的 发生 变化；若改变线圈中的电流大小，则会观察到 线圈转动的 发生变化 (3)请你写出一种装有电动机的家用电器的 名称： 第3章电磁及其应用 思维拓展 金 9.如图所示，将矩形铜线框ACDF上的B、E 两点接入电路并放入磁场中，AB、BC、ED 和FE段都受到磁场的作用力，下列两段线 框在磁场中受力的方向相同的是 () A.AB段与BC段B.AB段与ED段 C.BC段与ED段 D.ED段与FE段 磁感线 00 00 A B E 分 (第9题) (第10题) 10.(2025·温州苍南校级段考)科学家安培发 现，两根平行导线通电后会出现图甲所示的 现象（图中实线、虚线分别表示通电前、后的 情况)。 (1)可见，平行通电导线之间有力的作用。 而且，当通入的电流方向相反时，导线相互 (2)安培发现平行通电导线之间相互作用 力F的大小与两根导线中的电流I1、I2,导 线的长度1，导线之间的距离r有关，有关实 验数据如下： 实验次序 1/m I1/A I2/A r/m F/N 1 0.2 0.2 0.1 1.0×10-7 P 0.1 0.2 0.1 0.5×10-7 3 1.5 0.2 0.2 0.1 1.5×10-7 4 0.2 0.2 0.05 2.0×10-7 1.50.2 0.4 0.1 3.0×10-7 ①由实验数据可得，两平行导线间的相互 作用力F的表达式为 (其 中k为常数)，k= ②对于长度一定的两根平行导线，如果保 持通入电流I1、I2大小不变，导体所受到的 力F与导线之间的距离r之间的关系可以 用图乙中的图线 来表示。 5710.(1)电流产生了磁场(2)小磁针偏转(3)A 解析：(1)可能是因为电流产生了磁场，从而导致小磁针的 偏转。(2)要否定猜想一，要通过在玻璃罩和上方的导线 之间加入金箔、玻璃等介质，排除空气对流的影响，通过导 体中有电流时磁针仍偏转，得出对流可能导致磁针的偏转 是错误的。(3)图丙与图甲比较可知，图丙中粗铂丝电阻 较小，电路中的电源相同，所以图丙中电流较大，所以小磁 针偏转角度较大；图丙与图甲中的铂丝中的电流方向相 反，所以产生的磁场方向相反，因此小磁针的偏转方向相 反，所以丙组中小磁针将顺时针偏转，偏转角度更大。 第2课时电磁铁及其应用 1.C解析：电磁铁的铁芯需用磁性材料制成，铜不是磁性 材料，不能被磁化，无法增强磁场，不可以用铜棒代替，故A 错误。电磁铁是由线圈和铁芯组成，利用电流磁效应产生 磁性的装置：而电磁继电器是一种利用电磁铁控制电路通 断的开关设备，电磁铁是电磁继电器的重要组成部分，二 者不是同一概念，故B错误。电磁铁工作时，电流通过线 圈产生磁场，使铁芯磁化，吸引或排斥其他磁性物体，这个 过程中电能转化为机械能，故C正确。电磁继电器中的磁 体是电磁铁，其磁性的有无跟电流的通断有关，这样才能 通过控制电流来控制电路通断：若用永磁铁，无法实现磁 性有无的控制，故D错误 2.A3.磁化电磁铁 4.(1)吸引大头针的数量(2)增加大(3)甲线圈 匝数越多 5.(1)电动机(2)增加解析：(1)当水箱内水面处于 金属块A以下时，控制电路断路，电磁铁中没有电流，电磁 铁没有磁性，衔铁在弹簧的作用下与上方角触点接触，因而 电动机接人电路工作。(2)电磁铁磁性强弱与电流大小和 线圈匝数有关，适当增加线圈匝数可以增强磁性。 6.D解析：分析题意可知，只有光控开关和压力开关都闭 合时，摄像系统才会自动拍摄，所以A、C错误，D正确：光 控开关和压力开关是相互牵制、相互影响的，因此这两个 开关只能申联，不能并联，所以B错误。 7.(1)B(2)减小(3)增加电磁铁线圈匝数（合理即可） 解析：(1)电磁铁是利用电流的磁效应工作的，当电流通过 线圈时，线圈周围会产生磁场，磁场使铁芯磁化，从而产生 磁力吸引衔铁等部件，实现电路的通断控制。(2)白天光 照强度大，要使路灯熄灭，应让弹簧片与触点分开，即线圈 中电流要大，所以光敏电阻阻值应小：夜晚光照强度小，路 灯要亮起，弹簧片与触点应接触，线圈中电流要小，光敏电 阻阻值应大。因此，光敏电阻的阻值应随光照强度增加而 减小。(3)白天路灯未熄灭，可能是因为光敏电阻虽因光 照阻值变小，但线圈中电流仍较小，电磁铁仍无法吸引衔 铁使弹簧片离开触点，导致路灯电路未断开。减小保护电 阻阻值，可增大线圈中的电流，使电磁铁磁性增强，吸引衔 铁，从而在白天能顺利断开路灯电路。也可以是增加电磁 铁线圈匝数，这样能增强电磁铁的磁性，确保电磁铁在白 天可以吸合衔铁，从而关闭路灯。 8.【项目实施】(1)下(2)由表格数据可知，当空气质量 指数K值升高时，气敏电阻R的阻值减小，电路中的总电 阻减小，由1是可知，电路中的电流增大，即电流表的示 数增大：当电路报警时，电路中的电流I=0.15A,电路中 U 6V 的总电阻R=了=0,15A=40n,因串联电路中总电阻 等于各分电阻之和，所以气敏电阻的阻值R=R总一R。= 402一202=202，由表格数据可知，此时空气质量指数 K=200,对应的空气质量状况为中度污染【评价反思】 减小定值电阻R,的阻值（或增大电源电压等合理即可） 解析：【项目实施】(1)当净化系统工作时，衔铁被吸下，P 点问上运动，弹簧伸长，所以弹簧对P点作用力的方问是 向下。【评价反思】若想让仪器检测更加灵敏，使空气质量 指数K略低于“项目设计”中的数值时电路就报警，即当气 敏电阻的阻值略高于“项目设计”中的数值时电路就报警， 在报警电流不变的情祝下，由一卡可知，应减小R。的阻 值或增大电源电压。 第3节 电动机及其应用 1.D2.D 3.左右往复通电导体电能转化为机械能 4.D解析：电磁弹射器的工作原理是利用磁场对通电导 体有力的作用，以此为舰载机提供弹射力。其弹射力大小 与磁场强弱和电流大小有关，要增大弹射力，可增加磁场 强度，增大驱动电流，故D符合题意。 5.D解析：由图可知，当磁感线方向向左，导线中的电流 方向垂直于纸面向里时，导线的受力方向是向上的：根据 安培定则可知，A图中螺线管的左端为N极，右端为S极， 导线周围磁感线方向向左，导线中的电流方向垂直于纸面 向里时，导线的受力方向是向上的，故A错误；根据安培定 则可知，B图中螺线管的左端为N极，右端为S极，导线周 围磁感线方向向左，导线中的电流方向垂直于纸面向里 时，导线的受力方向是向上的，故B错误；C图中导线周围 的磁感线方向向右，导线中的电流方向垂直于纸面向里 时，导线的受力方向是向下的，故C错误：D图中导线周围 的磁感线方向向右，导线中的电流方向垂直于纸面向外 时，导线的受力方向是向上的，故D正确。 6.C解析：在图示位置，电流沿dba流过线圈，磁场方向 向右，dc边受到磁场的作用力向下，对于b边，电流方向 由b到a,ab边受到磁场的作用力向上，故A错误。当线 圈由图示位置转过180°时，由于换向器的作用，电流沿 abcd流过线圈，故B错误。线圈转过180时，dc边电流方 向由c到d,磁场方向不变，dc边受到磁场的作用力向上， 故C正确。线圈转过180时，ab边电流方向由a到b,磁场 方向不变，αb边受到磁场的作用力向下，故D错误 7.C解析：由图可知，S,接a、S接d时，电路中没有电 源，灯泡L、灯泡L2和电动机都不工作，故A错误：S,接 a、S接c时，I1与电动机串联，电流从电动机的左端流 入，右端流出，所以此时L,亮，电动机正转，故B错误； S,接b、S接d时，L2与电动机串联，电流从电动机的右 端流入，左端流出，所以此时【。亮，电动机反转，故C正 确：S接b、S2接c时，电路中没有电源，灯泡L1、灯泡 L2和电动机都不工作，故D错误。 8.(1)线圈处在平衡位置换向器与电刷接触不良或摩 擦过大磁体的磁性太弱(2)方向速度(3)电吹风 (或洗衣机等合理答案均可) 易错警示 电动机的工作原理 (1)电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原 理工作的，若电流太小，则线圈所受的力就小，就无法转 动：(2)线圈的初始位置处于平衡位置时，线圈不能转 动，需要调节：(3)通电线圈在磁场中所受磁场力的大小 与电流大小、线圈匝数、所处磁场强弱有关，与电流方 向、磁场方向无关：(4)通电线圈的转动方向与电流方向 和磁场方向有关。 9.B解析：如图磁场方向相同，若电流方向相同，则通电 导体的受力方向相同，BAFE段和BCDE段并联在电源 上，所以AB中电流向下、FE中电流向上、BC中电流向 上、DE中电流向下，AB和ED中电流方向相同，受到磁场 作用力方向相同，FE和BC中电流方向相同，受到磁场作 用力方向相同。 10.(1)排斥(2)①F=6山L 2.5×107N/A2 ②b解析：(1)通过现象可知，平行通电导线之间有力的 作用。由图甲左图可知，当通入的电流方向相同时，两导线 相互吸引，由图甲右图可知，当通人的电流方向相反时，两 导线相互排斥。(2)①表格中数据1和2，导线长度1、I2、 导线之间的距离r相同，I,不同，且I,越大，F越大，此时 F与I,成正比：实验数据3和5，导线的长度1、I1、导线的 距离r相同，I2不同，且I2越大，F越大，此时F与I2成 正比：实验数据1和3，I、I2、r相同，导线长度1不同，且 长度越大，F越大，此时F与长度1成正比；实验数据1和 4,导线长度(、I,、I2相同，导线间距离”不同，且距离越 大，F越小，此时F与距离r成反比：由以上分析可知，F 与1成正比，与I,成正比，与I2成正比，与r成反比，若比 例系数为，则关系式应为F=,由上述关系式可 Fr 知，k一，，将其中一组数据代人，由第一组数据知飞一 Fr=1.0X101NX0.)"=2.5X10?N/A2;②对于 iI1I21m×0.2AX0.2A 长度一定的两根平行导线，通人大小不变的电流，两根导 线间的作用力与它们之间距离的大小关系由F=k山L 知：F与r成反比，故可以用图乙中的图线b来表示。 第4节电磁感应 1.A 2.B解析：甲中的导体做切割磁感线运动，会产生感应电 流；乙中磁体上下运动，导体没有切割磁感线，不会产生感 应电流。 一易错警示 感应电流产生的条件 产生感应电流的条件：闭合电路的一部分导体在磁 场中做切割磁感线运动时，电路中就会产生感应 电流。 3.切割磁感线（感应）电流变亮解析：当踩踏地板 时，固定在地板下方的磁铁做往复运动，使固定在地面上 的弹簧线圈在磁场中做切割磁感线运动，闭合电路中产生 感应电流，小灯泡发光，这是电磁感应现象：若其他条件不 变，再增加几个小朋友一起跳跃，切割磁感线的速度加快， 产生的电流变大，灯泡变亮。 4.C解析：条形磁体由静止开始下落，穿过闭合金属线 圈，线圈中产生电流，该过程是电磁感应现象，即将机械能 转化为电能，从而减小磁铁落地的速度；A、B选项中塑料 线圈不会产生感应电流，没有产生力的作用；D选项中的金 属线圈是断开的，也不会产生感应电流，没有产生力的作 用。据此分析，C符合题意。