14.3 通电导线在磁场中受到的作用力（分层作业）物理新教材沪科版（五四学制）九年级下册

14.3 通电导线在磁场中受到的作用力 目 录 A组 巩固过关 知识点1：通电导线在磁场中受到力的作用 知识点2：电动机如何工作 B组 能力进阶 C组 思维拔高 通电导线在磁场中受到力的作用知识点1 1．（2026·天津静海·一模）如图所示，闭合开关，铜棒向右运动，为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是（     ） A．换用更细的铜棒 B．将磁体的N、S极对调 C．换用磁性更强的磁体 D．将电源正、负极和磁体N、S极同时对调 2．通电导线在磁场中要受到力的作用，其方向与______和______有关，当改变其中一个方向时，导线受力作用方向将______。通电导线中的电流方向与磁场方向相同或相反时（即两方向平行时），导线______磁场的作用力；当通电导线中的电流方向垂直于磁场方向时，导线受到的作用力最大。通电直导线和______在磁场中受到力的作用而发生运动时，把______能转化为______能。 3．如图所示，把导体棒放在与电源连接的两根导轨上，闭合开关后，导体棒会在导轨上滚动，说明_______。 4．（25-26九年级上·安徽阜阳·期末）如图所示，闭合开关后，导体棒ab向右运动，说明磁场对通电导体有________的作用；从能量转化的角度看，它是将________能转化为机械能的装置。 5．（25-26九年级上·安徽合肥·期末）如图，闭合开关，导体棒受到磁场力的作用向左运动，这是由于磁场对通电导体有力的作用，若改变电流方向，同时将磁铁磁极对调，导体棒将向________运动（选填“左”或“右”）。 6．下图是扬声器的构造示意图，它主要由固定的永磁体、线圈和锥形纸盆构成。当线圈中通有电流时，线圈受到___________的作用而运动；由于通过线圈的交变电流方向不断变化，线圈就不断地来回运动，带动纸盆___________发声。扬声器的原理与___________的原理大致相同。 电动机如何工作知识点2 7．（25-26九年级上·河北唐山·阶段检测）下列家用电器中，使用了电动机的是（　　） A．日光灯 B．电饭锅 C．洗衣机 D．电热器 8．电动机的工作原理是___________；电动机工作时将___________能转化为___________能。如图，该直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了___________，该装置能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的___________方向。 9．如图所示，直流电动机主要由_______和_______两部分构成，它的工作原理是_______，其中换向器的作用是改变线圈中_______，从而保证线圈始终朝同一方向转动。      10．电动自行车因为其方便快捷已经成为很多人近距离出行的交通工具。电动自行车正常行驶时，后轮电机驱动轮胎前进，此时电机属于______（选填“电动机”“发电机”或“热机”）。当其下坡时，后轮电机把______能转化为电能储存起来。 1．（25-26八年级上·广东珠海·开学考试）小电动机是将电能转化为机械能的装置，可以使转子转动更快的方法是（     ） A．增大电流 B．改变电流方向 C．减少线圈圈数 D．改变线圈缠绕方向 2．（25-26九年级上·安徽芜湖·阶段检测）手持小风扇的简化电路如图所示，下列说法正确的是（     ） A．电池的作用是为电动机提供电能 B．导线通常用半导体材料制成 C．电动机是将机械能转化为电能的装置 D．通电后电流从电池负极经电动机流向正极 3．一次家庭探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间时，惊讶地发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列说法正确的是（　　） A．灯丝晃动是一种电流的磁现象 B．灯丝晃动是内能转化成了机械能 C．灯丝晃动是受到磁体的吸引作用 D．灯丝晃动是磁场对电流的作用 4．（2026·安徽合肥·三模）如图所示，磁场中的矩形铜线框处于静止状态，闭合开关后，若CD段导体受到向上的磁场力，则（     ） A．AB段导体受到磁场力的方向向下 B．电路中M处的电流大于Q处的电流 C．矩形铜线框一定发生转动 D．若只将电源正负极对调，AB段受到磁场力的方向一定向下 5．（2026·辽宁铁岭·二模）如图所示，当闭合开关时，导体棒运动。下列说法正确的是（     ） A．只改变电流方向，导体棒的运动方向会改变，说明通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关 B．只改变磁场方向，导体棒的运动方向不变 C．增大电源电压，导体棒会运动得更慢 D．该实验装置的原理与电动机不同 6．（25-26九年级上·江苏盐城·期末）如图所示，图甲和图乙分别为直流电动机线圈在两个不同的时刻所处的位置，下列分析中正确的是（    ） A．导线ab中的电流方向在这两个时刻相同 B．导线ab在这两个时刻受到的磁场作用力方向不同 C．图乙中的线圈处在平衡位置上 D．由于具有惯性，线圈不能持续转动 7．（2026·广东佛山·模拟）在如图所示实验装置，闭合开关后静止在金属支架上的轻质铝管ab会朝左运动，说明通电导体在磁场中________（选填“有”或“无”）受到力的作用；若只将电源的正负极互换，则ab铝管运动方向与原来的________（选填“相同”或“相反”）。实验中的原理可应用于________（选填“发电机”或“电动机”）。 8．（2026·河南平顶山·三模）新趋势跨学科实践如图示为某兴趣小组制作的简易电动机，其工作原理是______，要想改变线圈转动的方向，可采取的方法有：______（写一条即可）。请举出一个电动机在生活中的应用实例：______。 9．如图甲、乙所示，在线圈转动过程中，经过图甲位置时，线圈左右两边所受的两个力不平衡的原因是这两个力__________；经过图乙位置的线圈恰好处于平衡位置，此时线圈由于______不会静止。 10．（25-26九年级上·云南·阶段检测）在学习“电与磁”后，小段拿来一根已连接导线的导体棒ab做了如下实验研究，按如图所示正确连接电路。 (1)为了使该实验顺利进行，装置中的导体棒ab应选用轻质的________（选填“铁棒”或“铝棒”）； (2)闭合开关前，导体棒ab静止，闭合开关后，导体棒ab向右运动，说明磁场对通电导体有力的作用，________是利用这一原理制作而成的； (3)若仅将磁体的N、S极对调，导体棒ab会向________（选填“左”或“右”）摆动，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关； (4)若保持磁场方向不变，将电源正负极对调后接入电路，闭合开关，发现导体棒ab向左运动，这表明通电导体在磁场中的受力方向与________有关。 1．【科学思维】（25-26九年级上·安徽六安·期末）如图所示为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图，下列分析正确的是（　　） A．电动机工作时把机械能转化为电能 B．两个时刻导线ab中的电流方向不同，磁场方向相同，因此受到的磁场力方向不同 C．在甲时刻，导线ab受到的力与cd导线受到的力方向相同 D．两个时刻图中磁场方向都是由左向右 2．（25-26八年级上·安徽合肥·期末）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，为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将______（选填“顺时针”或“逆时针”）转动。 3．【工程实践】（2026·黑龙江大庆·模拟）我国磁悬浮技术世界领先，图1为常导磁吸悬挂式列车，原理如图2，图2中通电螺线管的下端为______极（选填“N”或“S”）；根据图3，判定图2中a为______极（选填“正”或“负”）。图4为列车推进的原理图，线框abcd通有电流，ad边处于方向垂直纸面向里的磁场中，受到向右的磁场力；bc边处于方向______（选填“A．垂直纸面向里”“B．垂直纸面向外”“C．沿纸面向右”）磁场中，也受到向右的磁场力；列车前进过程中，______（选填“A．机械能转化为电能”或“B．电能转化为机械能”）以上两空均只填相应符号。 4．下图是与电动机有关的四幅图： （1）甲图中，通电后导线ab从静止变为运动的原因是：_________。此时该装置将电能转化为________能； （2）发现甲装置的原理后，我们会将导线ab改为线圈状，这样可以变导体的左右运动为线圈转动；同时我们还会增加线圈匝数（如图乙），这样做是为了__________； （3）在乙、丙、丁三幅图中，通电后线圈不能持续转动的是_________图；有换向器结构的是________图； （4）实际的电动机采用的是_______的结构，它的优点是_____________（说一条即可）。 5．【国防教育】电磁轨道炮是一种远程、高能、多任务的武器，其射速可达当前海军的舰炮的3倍。其射程可达100英里（约161km）以上，以舰船上储存的电能为动力来源，小明通过查阅资料设计了一款简易版的电磁炮模型如图所示，请你简述电磁炮发射原理，并为如何提高所发射的炮弹速度提出两条建议。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 14.3 通电导线在磁场中受到的作用力 目 录 A组 巩固过关 知识点1：通电导线在磁场中受到力的作用 知识点2：电动机如何工作 B组 能力进阶 C组 思维拔高 通电导线在磁场中受到力的作用知识点1 1．（2026·天津静海·一模）如图所示，闭合开关，铜棒向右运动，为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是（     ） A．换用更细的铜棒 B．将磁体的N、S极对调 C．换用磁性更强的磁体 D．将电源正、负极和磁体N、S极同时对调 【答案】B 【解析】通电导体在磁场中受力的方向，与电流方向、磁场方向两个因素有关，只改变其中一个因素，受力方向改变，两个因素同时改变，受力方向不变；所以为使开关闭合后铜棒向左运动，可只将磁体的N、S极对调或只将电源正、负极对调。故选B。 2．通电导线在磁场中要受到力的作用，其方向与______和______有关，当改变其中一个方向时，导线受力作用方向将______。通电导线中的电流方向与磁场方向相同或相反时（即两方向平行时），导线______磁场的作用力；当通电导线中的电流方向垂直于磁场方向时，导线受到的作用力最大。通电直导线和______在磁场中受到力的作用而发生运动时，把______能转化为______能。 【答案】电流方向 磁场方向 改变 不受 通电线圈 电 机械 【解析】[1][2][3]通电导体在磁场中要受到力的作用，其方向与电流方向和磁场方向有关；当改变其中一个方向时，导体受力作用方向将改变。 [4][5]通电导体中的电流方向与磁场方向相同或相反时（即两方向平行时），导体不受磁场的作用力；当通电导体中的电流方向垂直于磁场方向时，导体受到的作用力最大。 [6][7]通电直导线和通电线圈在磁场里受到力的作用而发生运动时，把电能转化为机械能。 3．如图所示，把导体棒放在与电源连接的两根导轨上，闭合开关后，导体棒会在导轨上滚动，说明_______。 【答案】通电导体在磁场中受到力的作用 【解析】闭合开关后，导体棒中有电流通过，导体棒在磁场中运动，说明通电导体在磁场中受力的作用。 4．（25-26九年级上·安徽阜阳·期末）如图所示，闭合开关后，导体棒ab向右运动，说明磁场对通电导体有________的作用；从能量转化的角度看，它是将________能转化为机械能的装置。 【答案】力 电 【解析】[1]闭合开关后，导体棒ab向右运动，表明导体棒受到了力的作用，说明磁场对通电导体有力的作用。 [2]从能量转化的角度看，这个过程消耗电能，将电能转化为机械能。 5．（25-26九年级上·安徽合肥·期末）如图，闭合开关，导体棒受到磁场力的作用向左运动，这是由于磁场对通电导体有力的作用，若改变电流方向，同时将磁铁磁极对调，导体棒将向________运动（选填“左”或“右”）。 【答案】左 【解析】磁场对通电导体有力的作用，若只改变电流的方向或磁场的方向，受力的方向改变，若改变电流方向，同时将磁铁磁极对调，导体棒运动方向不变，还是向左运动。 6．下图是扬声器的构造示意图，它主要由固定的永磁体、线圈和锥形纸盆构成。当线圈中通有电流时，线圈受到___________的作用而运动；由于通过线圈的交变电流方向不断变化，线圈就不断地来回运动，带动纸盆___________发声。扬声器的原理与___________的原理大致相同。 【答案】力 振动 电动机 【解析】[1][2]当扬声器中的线圈中通过变化电流时，线圈会受到永久磁铁的磁场力的作用，从而带动与线圈相连的纸盆振动，产生声音。 [3]扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力而运动，应用该原理的还有电动机。 电动机如何工作知识点2 7．（25-26九年级上·河北唐山·阶段检测）下列家用电器中，使用了电动机的是（　　） A．日光灯 B．电饭锅 C．洗衣机 D．电热器 【答案】C 【解析】A．日光灯将电能转化为光能，属于照明设备，不使用电动机，故A不符合题意； B．电饭锅利用电流的热效应，将电能转化为内能来加热食物，不使用电动机，故B不符合题意； C．洗衣机内部安装电动机，通过电动机带动滚筒转动，实现洗衣、脱水功能，故C符合题意； D．电热器同样利用电流的热效应，将电能转化为内能来发热，不使用电动机，故D不符合题意。 故选C。 8．电动机的工作原理是___________；电动机工作时将___________能转化为___________能。如图，该直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了___________，该装置能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的___________方向。 【答案】通电线圈在磁场中受力转动 电 机械 换向器 电流 【解析】[1]电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，这是电动机能够转动的基础。 [2][3]电动机工作时，电能通过电动机内部的电路转化为机械能，驱动电动机转动。 [4][5]直流电动机的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，换向器能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，使线圈能够持续转动。 9．如图所示，直流电动机主要由_______和_______两部分构成，它的工作原理是_______，其中换向器的作用是改变线圈中_______，从而保证线圈始终朝同一方向转动。      【答案】磁体 线圈 通电导体在磁场中受力运动 电流方向 【解析】直流电动机主要由磁体、线圈、换向器和电刷等构成，电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，换向器是由两个铜制半环构成的，换向器的作用是每当线圈刚转过平衡位置时，换向器可以不断地改变线圈中的电流方向。 10．电动自行车因为其方便快捷已经成为很多人近距离出行的交通工具。电动自行车正常行驶时，后轮电机驱动轮胎前进，此时电机属于______（选填“电动机”“发电机”或“热机”）。当其下坡时，后轮电机把______能转化为电能储存起来。 【答案】电动机 机械 【解析】[1]后轮电机驱动轮胎前进时是将电能转化为机械能，所以此时电机属于电动机。 [2]下坡时电动自行车的重力势能转化为动能，不消耗电能，此时后轮电机转动产生机械能转化为电能储存起来，充当发电机。 1．（25-26八年级上·广东珠海·开学考试）小电动机是将电能转化为机械能的装置，可以使转子转动更快的方法是（     ） A．增大电流 B．改变电流方向 C．减少线圈圈数 D．改变线圈缠绕方向 【答案】A 【解析】电动机转子转速由通电线圈在磁场中受到的磁力大小决定，磁力越大转速越快。 A．增大电流可增大线圈所受磁力，转速加快，故A符合题意； B．改变电流方向仅改变转子转动方向，不改变磁力大小，转速不变，故B不符合题意； C．减少线圈圈数会减小线圈所受磁力，转速减慢，故C不符合题意； D．改变线圈缠绕方向仅改变转子转动方向，不改变磁力大小，转速不变，故D不符合题意。 故选A。 2．（25-26九年级上·安徽芜湖·阶段检测）手持小风扇的简化电路如图所示，下列说法正确的是（     ） A．电池的作用是为电动机提供电能 B．导线通常用半导体材料制成 C．电动机是将机械能转化为电能的装置 D．通电后电流从电池负极经电动机流向正极 【答案】A 【解析】A．电池是电路中的电源，作用是为用电器提供电能，故A正确； B．导线需要良好导电性，一般用铜、铝等导体材料制成，半导体多用于制造电子元器件，故B错误； C．电动机工作时消耗电能，输出机械能，是将电能转化为机械能的装置，故C错误； D．在电源外部，电流方向为从电池正极流出，经用电器后回到电池负极，故D错误。 故选A。 3．一次家庭探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间时，惊讶地发现灯丝在晃动。关于这种现象，下列说法正确的是（　　） A．灯丝晃动是一种电流的磁现象 B．灯丝晃动是内能转化成了机械能 C．灯丝晃动是受到磁体的吸引作用 D．灯丝晃动是磁场对电流的作用 【答案】D 【解析】ACD．将有电流通过的灯丝置于磁场中，发现灯丝晃动，说明通电导体在磁场中受到力的作用，同时说明受力方向是变化的，进一步说明灯丝中电流的方向也在不断改变，灯通过的电流为交流电，故AC错误，D正确； B．灯丝晃动是磁场对电流的作用，该过程中电能转化成了机械能，故B错误。 故选D。 4．（2026·安徽合肥·三模）如图所示，磁场中的矩形铜线框处于静止状态，闭合开关后，若CD段导体受到向上的磁场力，则（     ） A．AB段导体受到磁场力的方向向下 B．电路中M处的电流大于Q处的电流 C．矩形铜线框一定发生转动 D．若只将电源正负极对调，AB段受到磁场力的方向一定向下 【答案】D 【解析】A．段与段电流方向、磁场方向均相同，则受力方向相同，由题意知，段受力向上，因此段受力也向上，故A错误； B．和都在干路，干路电流处处相等，因此处电流等于处电流，故B错误； C．段和段受力方向相同，两个力同向，不会使铜线框产生转动效果，因此矩形铜线框不会发生转动，故C错误； D．磁场方向不变，只对调电源正负极，电流方向反向，因此所有导体受力方向都反向；原来段受力向上，对调后段受力方向一定向下，故D正确。 故选 D。 5．（2026·辽宁铁岭·二模）如图所示，当闭合开关时，导体棒运动。下列说法正确的是（     ） A．只改变电流方向，导体棒的运动方向会改变，说明通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关 B．只改变磁场方向，导体棒的运动方向不变 C．增大电源电压，导体棒会运动得更慢 D．该实验装置的原理与电动机不同 【答案】A 【解析】A．通电导体在磁场中的受力方向与电流方向、磁场方向都有关；只改变电流方向，导体棒运动方向改变，能说明受力方向与电流方向有关，故A正确； B．只改变磁场方向，通电导体的受力方向会改变，导体棒运动方向也会改变，故B错误； C．增大电源电压，电路中电流变大，导体受到的磁场力变大，导体棒会运动得更快，故C错误； D．该实验原理就是通电导体在磁场中受力运动，和电动机的工作原理相同，故D错误。 故选A。 6．（25-26九年级上·江苏盐城·期末）如图所示，图甲和图乙分别为直流电动机线圈在两个不同的时刻所处的位置，下列分析中正确的是（    ） A．导线ab中的电流方向在这两个时刻相同 B．导线ab在这两个时刻受到的磁场作用力方向不同 C．图乙中的线圈处在平衡位置上 D．由于具有惯性，线圈不能持续转动 【答案】B 【解析】AB．由图可知，导线ab在这两个时刻分别与电源正极和负极相连，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错误，B正确； C．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，图中不是平衡位置，故C错误； D．换向器在线圈由于惯性刚转过平衡位置就会改变线圈中电流的方向，从而会改变线圈的受力方向，所以线圈能持续转动，故D错误。 故选B。 7．（2026·广东佛山·模拟）在如图所示实验装置，闭合开关后静止在金属支架上的轻质铝管ab会朝左运动，说明通电导体在磁场中________（选填“有”或“无”）受到力的作用；若只将电源的正负极互换，则ab铝管运动方向与原来的________（选填“相同”或“相反”）。实验中的原理可应用于________（选填“发电机”或“电动机”）。 【答案】有 相反 电动机 【解析】开关闭合后，导体中有电流通过，导体运动起来，说明通电导体在磁场中受到力的作用。 若只将电源的正负极互换，通电导体中的电流方向发生改变，可以使ab铝管运动方向发生改变，与原来的运动方向相反；电动机是根据这个原理制成的。 8．（2026·河南平顶山·三模）新趋势跨学科实践如图示为某兴趣小组制作的简易电动机，其工作原理是______，要想改变线圈转动的方向，可采取的方法有：______（写一条即可）。请举出一个电动机在生活中的应用实例：______。 【答案】通电线圈在磁场中受力转动 对调电源的正、负极 电风扇 【解析】[1]电动机是利用通电导线在磁场中受力转动的原理工作的。当线圈中有电流通过时，在磁力的作用下线圈会发生转动，从而实现电能向机械能的转化。 [2]通电导体在磁场中受力的方向由电流方向和磁场方向两个因素共同决定，若想改变线圈转动方向则可以改变电流方向或改变磁场方向，即可以调换电源的正、负极。 [3]电风扇是电动机在生活中的应用实例之一。 9．如图甲、乙所示，在线圈转动过程中，经过图甲位置时，线圈左右两边所受的两个力不平衡的原因是这两个力__________；经过图乙位置的线圈恰好处于平衡位置，此时线圈由于______不会静止。 【答案】不在同一直线上 惯性 【解析】[1]在线圈转动过程中，经过图甲位置时，由于线圈左右两边所处的磁场方向相同，通过的电流大小相同，但方向相反，则所受的两个力大小相同，方向相反，但不在同一直线上，不是一对平衡力，所以线圈左右两边所受的两个力不平衡的原因是这两个力不在同一直线上。 [2]经过图乙位置的线圈恰好处于平衡位置，此时线圈不会静止是因为线圈由于惯性要保持原来的运动状态。 10．（25-26九年级上·云南·阶段检测）在学习“电与磁”后，小段拿来一根已连接导线的导体棒ab做了如下实验研究，按如图所示正确连接电路。 (1)为了使该实验顺利进行，装置中的导体棒ab应选用轻质的________（选填“铁棒”或“铝棒”）； (2)闭合开关前，导体棒ab静止，闭合开关后，导体棒ab向右运动，说明磁场对通电导体有力的作用，________是利用这一原理制作而成的； (3)若仅将磁体的N、S极对调，导体棒ab会向________（选填“左”或“右”）摆动，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关； (4)若保持磁场方向不变，将电源正负极对调后接入电路，闭合开关，发现导体棒ab向左运动，这表明通电导体在磁场中的受力方向与________有关。 【答案】(1)铝棒 (2)电动机 (3)左 (4)电流方向 【解析】（1）探究磁场对电流作用时，因为磁体能够吸引磁性材料，因此通电导体不能为磁性材料，故不能选择铁棒进行实验，而是铝棒。 （2）电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，所以这里应填电动机。 （3）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关，仅将磁体的N、S极对调，即改变了磁场方向，导体棒ab的受力方向改变，会向左摆动。 （4）保持磁场方向不变，将电源正负极对调后接入电路，电流方向改变，导体棒ab向左运动，表明通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关。 1．【科学思维】（25-26九年级上·安徽六安·期末）如图所示为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图，下列分析正确的是（　　） A．电动机工作时把机械能转化为电能 B．两个时刻导线ab中的电流方向不同，磁场方向相同，因此受到的磁场力方向不同 C．在甲时刻，导线ab受到的力与cd导线受到的力方向相同 D．两个时刻图中磁场方向都是由左向右 【答案】B 【解析】A．电动机工作时是将电能转化为机械能，而不是机械能转化为电能，故A错误； B．在这两个时刻，由于换向器的作用，导线ab中的电流方向不同，而磁场方向不变，根据通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向有关，当磁场方向相同时，电流方向不同则受到的磁场力方向不同，故B正确； C．在甲时刻，导线ab和cd中电流方向相反，磁场方向相同，根据通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向的关系，可知它们受到的力方向相反，故C错误； D．由图可知，两个时刻图中磁场方向都是由右向左，并非由左向右，故D错误。 故选B。 2．（25-26八年级上·安徽合肥·期末）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，为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将______（选填“顺时针”或“逆时针”）转动。 【答案】顺时针 【解析】闭合开关，此时从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动；线圈受力转动的方向与磁场方向和电流方向有关，若将电源的正负极对调，则螺线管中电流方向与原来反向，螺线管的磁极改变，且此时电动机线圈中的电流方向与原来也相反，则线圈受到磁场力的方向不会发生改变，即从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动。 3．【工程实践】（2026·黑龙江大庆·模拟）我国磁悬浮技术世界领先，图1为常导磁吸悬挂式列车，原理如图2，图2中通电螺线管的下端为______极（选填“N”或“S”）；根据图3，判定图2中a为______极（选填“正”或“负”）。图4为列车推进的原理图，线框abcd通有电流，ad边处于方向垂直纸面向里的磁场中，受到向右的磁场力；bc边处于方向______（选填“A．垂直纸面向里”“B．垂直纸面向外”“C．沿纸面向右”）磁场中，也受到向右的磁场力；列车前进过程中，______（选填“A．机械能转化为电能”或“B．电能转化为机械能”）以上两空均只填相应符号。 【答案】S 正 B B 【解析】根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引的原理可知，常导磁吸悬挂式列车，需异名磁极相互吸引，图2中磁铁的上端为N极，所以通电螺线管的下端应为S极。 图3中，小磁针的S极指向上方，异名磁极互相吸引，因此通电螺线管的下端为N极，用右手握住螺线管，大拇指指向通电螺线管N极方向，则四指所指方向为通电螺线管线圈中的电流方向，据此可知，图2中通电螺线管线圈中的电流从通电螺线管的下端流入，上端流出，因此可判定图2中a为正极。 通电导体在磁场中受到的力的方向与电流方向和磁场方向有关，由题意可知，ad边处于方向垂直纸面向里的磁场中，受到向右的磁场力，而bc边中的电流方向与ad边中的电流方向相反，也受到向右的磁场力，因此bc边处于方向垂直纸面向外的磁场中，故选B。 列车前进过程中，消耗了电能，得到了机械能，电能转化为机械能。 4．下图是与电动机有关的四幅图： （1）甲图中，通电后导线ab从静止变为运动的原因是：_________。此时该装置将电能转化为________能； （2）发现甲装置的原理后，我们会将导线ab改为线圈状，这样可以变导体的左右运动为线圈转动；同时我们还会增加线圈匝数（如图乙），这样做是为了__________； （3）在乙、丙、丁三幅图中，通电后线圈不能持续转动的是_________图；有换向器结构的是________图； （4）实际的电动机采用的是_______的结构，它的优点是_____________（说一条即可）。 【答案】通电导体在磁场中受到力的作用 机械 见解析 乙 丁 丁图 见解析 【解析】（1）[1][2]图甲中，闭合开关后，导线ab有电流通过，有电流通过的导线ab在磁场中，受到力的作用，由静止变为运动，此过程将电能转化为导线ab的机械能。 （2）[3]图乙中，增加线圈匝数，相当于增强电磁铁的磁性，可增大线圈所受的磁场力。 （3）[4][5]图乙中，线圈由于惯性，转过平衡位置后，由于受力方向相反，转动减慢，到另一平衡位置时，由于受力受力平衡，不转动，图乙中，线圈不能持续转动；图丙中，通电后，线圈有电流通过时，受到磁场作用力，开始转动，转到右端引线未刮漆皮处，线圈无电流通过，由于惯性，仍继续转动，转动漆皮刮掉处，线圈有电流通，又继续转动，图丙中的线圈可持续转动；图丁中，铜半环E和F及电刷A和B，组成换向器，通电后，线圈转动，平衡位置时，由于惯性，继续转动，转过平衡位置后，换向器将线圈中的电流方向改变，于是线圈获得相同方向的受力，于是持续转动。所以有换向器的是丁图。 （4）[6][7]实际电动机有多个线圈，每个线圈都接在一对换向片上，可以保证每个线圈在转动过程中受力的方向都能使它朝同一方向转动。所以采用的是图丁的结构。 5．【国防教育】电磁轨道炮是一种远程、高能、多任务的武器，其射速可达当前海军的舰炮的3倍。其射程可达100英里（约161km）以上，以舰船上储存的电能为动力来源，小明通过查阅资料设计了一款简易版的电磁炮模型如图所示，请你简述电磁炮发射原理，并为如何提高所发射的炮弹速度提出两条建议。 【答案】见解析 【解析】电磁炮发射的工作原理是通电导体在磁场中要受到力的作用，将电能转化为机械能。由于磁场力的大小与电流的大小、磁场的强弱有关，要继续提高电磁炮的发射速度，需要增大磁场力，所以可以增大电流、增大磁场的强度。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $