7.7 学生实验：设计制作简易直流电动机  同步作业 -2025-2026学年高二下学期（中职）物理高教版(2021)化工农医类

**基本信息** 分层覆盖基础概念到专业应用，通过填空、选择等基础题型夯实物理观念，简答题深化科学探究与专业实践，适配单元复习的知识巩固需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|核心概念与器材（原理、器材、能量转化等）|填空题考查“通电线圈在磁场中受力转动”等基础原理，选择题辨识必需器材，判断题强化易错点| |进阶层|实验操作与故障分析（绕制要求、转动问题等）|选择题分析“线圈不转动原因”，判断题区分“电压与转速关系”，培养科学推理能力| |综合应用层|原理应用与专业关联（故障解决、岗位应用）|简答题结合化工反应釜搅拌装置等专业场景，体现科学态度与社会责任|

7.7 学生实验：设计制作简易直流电动机 同步作业 一、填空题（每空2分，共20分） 1. 简易直流电动机的工作原理是利用__________在磁场中受到力的作用而转动，将电能转化为机械能。 2. 制作简易直流电动机所需的核心器材有：电源、导线、线圈、__________和支架。 3. 简易直流电动机中，线圈转动的方向与__________方向和电流方向有关。 4. 为了使线圈持续转动，需要改变线圈中电流的__________，常用的方法是使用换向器。 5. 换向器的作用是当线圈转到__________位置时，自动改变线圈中的电流方向，保证线圈持续转动。 6. 制作线圈时，导线需要绕成__________形，绕制时要紧密、整齐，避免接触不良。 7. 实验中，若线圈不转动，可能是线圈与支架接触不良，或__________不足导致的。 8. 简易直流电动机工作时，将__________能转化为机械能，这一能量转化在工业设备中应用广泛。 9. 化工生产中，许多小型设备的动力来源是电动机，其核心原理与简易直流电动机__________（选填“相同”或“不同”）。 10. 实验结束后，应先__________电源，再整理实验器材，养成规范操作的习惯。 二、选择题（每题3分，共30分） 11. 简易直流电动机的工作原理是（ ） A. 电磁感应现象 B. 电流的磁效应 C. 通电导体在磁场中受力转动 D. 磁场对磁体的作用 12. 下列器材中，不属于制作简易直流电动机必需器材的是（ ） A. 电源 B. 线圈 C. 电流表 D. 磁体 关于换向器的作用，说法正确的是（ ） A. 改变磁场的方向 B. 改变线圈中电流的方向 C. 增大线圈中的电流 D. 减小磁场的磁性 14. 制作简易直流电动机时，线圈绕制的要求是（ ） A. 随意绕制，无需整齐 B. 紧密、整齐，避免导线接触 C. 绕制匝数越少越好 D. 导线可以随意交叉 15. 实验中，线圈不能持续转动，下列原因分析错误的是（ ） A. 线圈与支架接触不良 B. 电源电压过低 C. 磁体磁性过强 D. 换向器接触不良 16. 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. 减弱磁体的磁性 C. 增加线圈的匝数 D. 增大线圈与支架的摩擦力 17. 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 18. 结合化工农医类专业，下列设备中，利用电动机原理工作的是（ ） A. 化工反应釜的搅拌装置 B. 医用体温计 C. 农业手动播种器 D. 化工试剂天平 19. 实验中，正确的操作顺序是（ ） ①绕制线圈 ②安装磁体和支架 ③连接电源 ④检查电路和器材 ⑤启动电源观察线圈转动 A. ①②③④⑤ B. ①②④③⑤ C. ②①③④⑤ D. ②①④③⑤ 20. 关于简易直流电动机的制作和使用，说法正确的是（ ） A. 可以用湿手连接电源 B. 线圈转动时，可随意触碰线圈 C. 实验结束后，先整理器材再切断电源 D. 换向器是保证线圈持续转动的关键部件 三、判断题（每题2分，共20分，对的打“√”，错的打“×”） 21. 简易直流电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力转动。（ ） 22. 制作简易直流电动机时，必须使用换向器，否则线圈无法转动。（ ） 23. 线圈转动的方向只与电流方向有关，与磁场方向无关。（ ） 24. 电源电压越高，线圈转动的速度越快，但电压过高可能损坏器材。（ ） 25. 实验中，线圈不转动，一定是磁体没有磁性。（ ） 26. 换向器的作用是改变磁场方向，使线圈持续转动。（ ） 27. 简易直流电动机工作时，电能主要转化为机械能，少量转化为内能。（ ） 28. 化工生产中的小型搅拌电动机，其工作原理与简易直流电动机相同。（ ） 29. 制作线圈时，导线绕制越松散，线圈转动越顺畅。（ ） 30. 实验结束后，应先切断电源，再整理实验器材，避免触电。（ ） 四、简答题（每题10分，共30分） 31. 简述简易直流电动机的工作原理和制作所需的核心器材，并说明各器材的作用。 32. 制作简易直流电动机时，线圈不能持续转动，列举3种可能的原因，并说明对应的解决方法。 33. 结合中职化工农医类专业，简述简易直流电动机的实验意义，以及电动机在本专业相关岗位中的1个具体应用。 参考答案 一、填空题（每空2分，共20分） 1. 通电线圈（或通电导体） 2. 磁体 3. 磁场 4. 方向 5. 平衡 6. 矩（或圆） 7. 电源电压（或磁体磁性） 8. 电 9. 相同 10. 切断 二、选择题（每题3分，共30分） 11.C 12.C 13.B 14.B 15.C 16.C 17.B 18.A 19.B 20.D 三、判断题（每题2分，共20分） 21.√ 22.× 23.× 24.√ 25.× 26.× 27.√ 28.√ 29.× 30.√ 四、简答题 31. 工作原理：利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动，将电能转化为机械能。核心器材及作用：①电源：提供电能，为线圈提供电流；②导线：绕制线圈，传递电流；③线圈：通电后在磁场中受力，是转动的核心部件；④磁体：产生磁场，使线圈受到磁力作用；⑤支架：固定线圈和磁体，保证线圈能自由转动；⑥换向器（可选，用于持续转动）：改变线圈中电流方向，使线圈持续转动。 32. 可能原因及解决方法：①线圈与支架接触不良，解决方法：调整线圈位置，确保线圈与支架接触紧密、无松动；②电源电压过低，解决方法：适当提高电源电压（在安全范围内）；③磁体磁性过弱，解决方法：更换磁性更强的磁体，或减小线圈与磁体之间的距离；④换向器接触不良（若有），解决方法：调整换向器位置，确保接触良好。（任选3种，合理即可） 33. 实验意义：巩固直流电动机的工作原理，提升动手实操能力和故障排查能力，理解电能与机械能的转化关系，为后续学习机电设备相关知识、掌握岗位必备的实操技能奠定基础。专业应用：①化工岗位：化工反应釜的小型搅拌电动机，利用电动机将电能转化为机械能，带动搅拌桨转动，使反应物料混合均匀；②医疗岗位：小型医用离心机，利用电动机带动转子转动，实现血液、试剂的分离；③农业岗位：小型灌溉设备的驱动电动机，带动水泵运转，实现田间灌溉。（任选1个，贴合专业即可） 学科网（北京）股份有限公司 $