内容正文:
第二十章 电与磁
第4节 电动机
一、通电导体在磁场中的受力
通电导体在磁场中要受到____的作用,其受力方向与________方向和________方向有关。
二、电动机
原理:通电导线(线圈)在磁场中____________。
能量转化:____能转化为________能。
构成:直流电动机由磁极、________、________、电刷等构成。
转向:电动机转动的方向与________方向和________方向有关。
转速:改变________________或________________就可以电动机的转动速度。
换向器作用:当线圈转到平衡位置时自动改变线圈中的________________________________。
力 电流 磁场
受力运动 电 机械 线圈 换向器 电流 磁场 电流大小 磁场强弱 线圈中的电流方向
一、通电导体在磁场中的受力
通电导体在磁场里受力的方向,跟电流方向和磁感线方向有关。(当电流方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时,力的方向也随之改变;当电流方向和磁感线方向两者同时都发生改变时,力的方向不变。)
当通电导线与磁感线垂直时,磁场对通电导线的力最大;当通电导线与磁感线平行时,磁场对通电导线没有力的作用。
【例题1】小如图所示,导体棒AB向左运动,下列操作能使导体棒向右运动的是
A.调换磁极
B.换用干电池
C.将导体棒A、B端对调
D.向左移动滑动变阻器滑片
参考答案:A
二、电动机的转动
1.理解换向器的作用
当线圈转到线圈平面与磁感线方向垂直时(这个位置是线圈的平衡位置),两个电刷刚好接触两半环间的绝缘部分,线圈由于惯性,还能稍微再转过一些。而线圈稍微转过一定角度后,两半环接触的电刷就调换了,线圈中的电流方向也随之改变,从而保证了线圈能不停地转动下去。
2.电动机不转的原因分析
电动机不能转动的原因很多,归纳起来主要有以下几种:轴与支架、换向器与电刷之间摩擦太大;线圈平面刚好处在平衡位置;磁铁磁性太弱;电路中电流过小;电刷与换向器之间接触不良等。学科*网
【例题2】如图所示,在制作简易电动机的过程中,若要改变线圈的转动方向,可以
①将电源的正负极对调;②改变通电电流的大小;
③换用磁性更强的磁体;④增加线圈的匝数;
⑤把磁体的磁极对调。
A.①⑤
B.②③④
C.①③
D.②④⑤
参考答案:A
1.有一台直流电动机模型,接入电路后能正常转动。现做如下调整,哪一种做法不改变原来电动机的转动方向
A.调换电动机中磁铁的磁极
B.改变线圈中电流的方向
C.改变线圈中电流的大小
D.调换电源的正负极
2.通电线圈在磁场里处于平衡位置时,下列说法中正确的是
A.磁感线与线圈平面平行,线圈不受力
B.磁感线与线圈平面垂直,线圈不受力
C.磁感线与线圈平面平行,线圈受到平衡力
D.磁感线与线圈平面垂直,线圈受到平衡力
3.关于电磁现象,下列说法中正确的是
A.电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动的原理
B.磁场是由疏密不同的磁感线组成
C.奥斯特实验说明了通电导线周围存在磁场
D.放在水平面上能自由转动的小磁针静止时,它的南极大致指向地理的北极附近
4.电动自行车以其快速、安全、环保等特点迅速风靡大街小巷。电动自行车运动过程中所发生的能量变化是
A.电能转化为机械能
B.化学能转化为机械能
C.化学能转化为电能,再转化为机械能
D.电能转化为化学能
5.小华在综合实践中自制的简易电动机示意图如图所示。矩形线圈由漆包线绕制而成,漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出,并作为线圈的转轴。将线圈架在两个金属支架之间,线圈平面位于竖直面内,永磁铁置于线圈正下方。为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来,则小华应将
A.电池的正、负极对调一下
B.在线圈正上方增加磁体S极
C.左、右转轴下侧绝缘漆刮掉一半
D.左、右转轴绝缘漆全部刮掉
6.如图所示的实验中,闭合开关后,导体棒ab向右运动,这说明______________对通电导体有力的作用;若要使ab向左运动,你的方法是_______________________。
7.由于电动机具有结构简单,操作方便、效率高、无污染等优点,因此许多家电中都有电动机,例如_________,电动机工作时主要将电能转化为_____能。
8.通电导体在磁场中要受到力的作用,如果只改变电流方向,导体的______方向随之改变;如果只改变磁感线方向,导体的______方向也随之改变,这说明通电导体在磁场中的受力方向跟______和______都有关系。
9.如图所示家用电器中,应用直流电动机工作的是
A.家用电风扇
B.电动剃须刀
C.抽油烟机
D.电吹风机
10.一台组装齐全的直流电动机模型,接通电源后电动机不转,用手