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浙教版初中科学八年级下册1.4电动机 基础卷
一、选择题
1．（2023八下·舟山期中）如图为实验室常用电流表的内部结构图。多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈与一根指针相连。当线圈中有电流通过时，它受力转动带动指针偏转，便可显示出电流的大小。下列与此工作原理相同的电器设备是（　　）
A．电灯 B．电铃 C．发电机 D．电动机
【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】根据“当线圈中有电流通过时，它受力带动指针偏转”可知，电流表的工作原理为通电导体在磁场中受力运动。
A.电灯的工作原理为电流的热效应，故A不合题意；
B.电铃的主要结构为电磁铁，工作原理为电流的磁效应，故B不合题意；
C.发电机的工作原理为电磁感应现象，故C不合题意；
D.电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，故D符合题意。
故选D。
2．用如图所示的装置探究通电导线在磁场中的受力情况。接通电源，发现导体ab向右运动；把电源正负极对调后接入电路，发现导体ab向左运动。这个实验事实说明通电导线在磁场中受力（　　）
A．方向与电流方向有关 B．方向与磁感线方向有关
C．大小与电流大小有关 D．大小与磁场强弱有关
【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】根据实验现象分析实验结论即可。
【解答】ab向右运动，说明它受到的磁力向右；ab向左运动，说明它受到的磁力向左。电源的正负极对调，则通过ab的电流方向发生改变，则这个事实可以说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
3．通电线圈在磁场中会转动，但摆动几下后停在某一位置，这个位置是（　　）
A． 不受磁场力的位置
B． 受平衡力的位置
C． 电路中无电流的位置
D． 线圈所在平面与磁感线平行的位置
【答案】B
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】给线圈通电，线圈会发生转动，转动到某一位置时，不能继续转动下去，而是摆动几下后就停下来，这是由于这一位置时线圈 两边受到的力的大小相等，方向相反，并与线圈在同一个平面上，使线圈受力平衡，我们把这个位置称为线圈的平衡位置。
【解答】通电线圈在磁场中会转动，但摆动几下后停在某一位置，这个位置是 受平衡力的位置。这一位置中线圈依然受到磁场力的作用，电路中依然有电流，但这一位置未必与磁感线平行。
故答案为B.
4．如图所示，线圈abcd位于磁场中，K与1接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；当K改为与2接通时，ab段导线受磁场力（　　）
A．方向向下 B．方向向上
C．为零，因为电源反接 D．为零，因为电路一定是开路
【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向与电流方向及磁场方向有关。当电流方向或磁场方向发生改变时，导线的受力方向也发生改变。
【解答】如图所示，线圈abcd位于磁场中，K与1接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；当K改为与2接通时，磁场方向不变，导体中电流方向相反，则ab段导线受磁场力方向相反，即向下。
故答案为A.
5．（2017八下·湖州月考）安装一台直流电动机模型，接入实验电路后能正常转动，如果分别做下述调整，其中能改变直流电动机转动方向的是（　　）
(1)对调直流电动机的磁铁两极 (2)改变线圈中的电流方向 (3)调节滑动变阻器，改变电流的大小 (4)同时对调磁铁的两极和电源的正、负极
A．(1)(2) B．(1)(3)
C．(2)(3) D．(1)(4)
【答案】A
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】本题考查了影响直流电动机转动方向的因素．注意不要与影响直流电动机转速的因素弄混。根据影响直流电动机转动方向的因素分析。
【解答】影响直流电动机转动方向的因素有：电流方向，磁场方向．故只有（1）（2）两种能改变电动机的转向。
故选A
6．直流电动机中换向器的作用是（　　）
A．当线圈在磁场内转动时，每转动一周，换向器改变一次线圈中的电流方向
B．当线圈在磁场中转动时，换向器可随时改变线圈中的电流方向
C．每当线圈刚转过平衡位置时，换向器就能自动改变线圈中的电流方向
D．没有换向器，直流电动机也可以工作
【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】直流电动机的换向器在线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈转动获得动力而不断转动。如果直流电动机没有换向器，线圈转过平衡位置，线圈转动受到阻碍，线圈不能持续转动，电动机不能进行工作。故选C
【分析】直流电动机的换向器在线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，使线圈转动获得动力而不断转动。
7．关于电磁现象的说法中，正确的是（　　）
A．电磁铁是根据电磁感应现象制成的
B．电动机通电工作时，机械能转化为电能
C．奥斯特实验说明磁场能产生电流
D．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A、电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故A错误；B、电动机工作时将电能转化为机械能．故B错误；C、奥斯特最早发现将电流的磁效应，说明电流周围存在磁场，故C错误；D、电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故D正确。故选D．
【分析】解答本题应掌握：电磁铁和电动机原理；奥斯特发现了电流的磁效应；通电导线在磁场中受磁力作用，人类根据这一现象制造出了电动机。
8．（2018八下·嘉兴月考）小明将直流电动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作。他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是（　　）
A．直流电动机的铜半环与电刷接触不良
B．电源电压太低
C．线圈刚好处于平衡位置
D．线圈中的电流太小
【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】平衡位置是电动机的转子和定子形成了开路，导体中没有电流通过，磁场对其没有作用力，电动机不会转动。只要越过平衡位置后，产生电流，便可以转动了。
【解答】A、接触不良，形成开路，电路中没有电流，形不成通电导体，故电动机始终不会工作．不符合题意；
B、若是线圈两端的电压太低，即线圈中的电流很小，线圈所受的磁场力小于摩擦力时，即使我们轻推一下，电动机也不会转动，不符合题意；
C、平衡位置时电动机的转子和定子形成了开路，导体中没有电流通过，磁场对其没有作用力，电动机不会转动，但是用手轻轻地碰了一下线圈后，线圈越过平衡位置，继续转动；符合题意；
D、若是线圈中的电流太小，同样线圈所受的磁场力小于摩擦力时，即使我们轻推一下，电动机也不会转动，不符合题意。
故答案为：C
9．国产新型电动汽车具有各种“超能力”，其“动力系统”是由四个独立驱动电机构成的；“能量回收系统”可以将车辆制动时部分能量转化为电能，储存在蓄电池中。下列说法正确的是………（　　）
A．驱动电机与发电机的原理相同
B．四个独立驱动电机是并联的
C．能量回收系统与电动机的原理相同
D．能量回收时，蓄电池相当于电源
【答案】B
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】AC.电动机将电能转化为机械能；发电机将机械能转化为电能；
B.用电器并联时不相互影响，串联时相互影响；
D.电源提高电能，用电器消耗电能。
【解答】A.驱动电机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，而发电机的工作原理为电磁感应，故A错误；
B.驱动电机是独立工作的，即不相互影响，应该为并联，故B正确；
C.能量回收系统将机械能转化为内能，相当于发电机，故C错误；
D.能量回收时，蓄电池将电能转化为化学能储存起来，消耗电能，相当于用电器，故D错误。
故选B。
10．（2023八下·杭州月考）如图所示，线圈通电后，受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈固定，磁体可以绕线圈旋转，则线圈通电后，磁体将（　　）
A．开始逆时针旋转 B．开始顺时针旋转
C．保持静止 D．以上三种情况都有可能
【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关，根据运动和静止的相对性分析磁体的转动方向。【解答】线圈通电后，受磁场力作用，线圈开始顺时针旋转；如果线圈是固定的，根据静止和运动的相对性可知，则线圈通电后，磁体开始逆时针旋转，故A正确，B、C、D错误。
故选A。
11．（2022八下·杭州月考）“ ”表示导线中的电流方向垂直于纸面向里；“⊙”表示导线中的电流方向垂直于纸面向外。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。
以下小京对力方向的判断，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】通电导体的受力方向与磁场方向和电流方向有关，据此分析判断。
【解答】A.将图片与已知的图片比较可知，电磁铁的电流方向相同，则磁场方向相同。且导线中电流方向相同，那么受力方向相同，故A错误；
B.将图片与已知的图片比较可知，电磁铁相同，导线中的电流方向相同，只是导线从右边挪到左边，此时导线处的磁场方向相同，那么它受力方向相同，故B错误；
C.根据安培定则可知，已知图片中，电磁铁的左端为N极，右端为S极。将图片与已知图片比较可知，条形磁体的磁场方向与原来相反，那么导线受力方向相反，应该是向下的，故C错误；
D.根据安培定则可知，已知图片中，电磁铁的左端为N极，右端为S极。图片中的条形磁体的磁场与已知的相反，且导线中的电流方向也相反，那么它的受力方向不变，还是向上的，故D正确。
故选D。
12．（2022八下·杭州月考）用一个铁钉、一节电池、一根电线和一个纽扣强磁铁，可组装成一个演示用的简易电动机，组装过程如图所示。乙图中，把铁钉和磁铁连起来后就能竖直地吸在电池的正极上，丙图中，用电线把电池的负极和磁铁连接起来，就有电流通过磁铁和铁钉。关于简易电动机，下列说法正确的是（　　）
A．若磁铁的N极朝下，S极朝上，则磁化后的铁钉的尖端为N极
B．磁铁与铁钉间的吸引力小于磁铁的重力
C．丙图中通过铁钉的电流方向是向上的
D．演示时，若要改变铁钉的转动方向，可以改变电流方向
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）根据二力平衡的知识判断；
（3）在电路中，电流总是从电源的正极流向负极；
（4）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，据此分析判断。
【解答】A.若磁体的N极朝下，根据“异名磁极相互吸引”可知，磁化后的铁钉的尖端为S极，故A错误；
B.磁铁在空中保持静止状态，则磁体对铁钉的吸引力等于磁铁的重力，故B错误；
C.电池的下端为正极，上端为负极，则电流方向沿铁钉向下，故C错误；
D.演示时，若要改变铁钉的转动方向，就要改变它的受力方向，即可以改变电流方向，故D正确。
故选D。
二、填空题
13．（2021八下·诸暨月考）上图是安装好的直流电动机模型接入电路的情况。
（1）合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，写出一种方法　 　。
（2）合上开关，若将滑动变阻器的滑片P向左移动，则电动机的转速将　 　。
（3）电动机的工作原理是　 　。
【答案】（1）改变磁极方向
（2）变小
（3）通电线圈在磁场中受力转动
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（2）通电导体在磁场中的受力大小与磁场强弱和电流大小有关；
（3）根据电动机的工作原理解答。
【解答】（1）合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，方法为：①改变磁极方向；②改变电流方向。
（2）合上开关，若将滑动变阻器的滑片P向左移动，则变阻器啊接入的阻值变大，那么通过电动机的电流变小，则电动机的转速将变小。
（3）电动机的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动。
14．（2019八下·嘉兴期中）在下列电器设备中：①电风扇；②电熨斗；③电磁起重机；④扬声器；⑤动圈式话筒；⑥发电机。利用电磁感应原理工作的有　 　；利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的有　 　（填序号）。
【答案】⑤⑥；①④
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】分析各个设备的工作原理，然后再进行分类整理即可。
【解答】①电风扇的主要工作部分就是电动机，即利用磁场对通电导体的作用；
②电熨斗利用的电流的热效应；
③电磁起重机利用的电流的磁效应；
④扬声器中的线圈通过强弱不同的电流时，会在磁场中受到大小不同的力而振动起来发出声音，即利用利用磁场对通电导体的作用；
⑤动圈式话筒工作时，声音引起话筒里面线圈的振动，线圈在磁场中切割磁感线产生强弱不同的电流，即利用电磁感应；
⑥发电机利用的原理就是电磁感应。
那么 利用电磁感应原理工作的有⑤⑥， 利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的有①④。
故答案为：⑤⑥；①④
15．直流电动机中，能使线圈持续转动下去的特殊装置是　 　．它的作用是当线圈转到　 　位置时，就能自动改变线圈中　 　的方向．
【答案】换向器；平衡；电流．
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】电动机里是线圈，工作特点是当给电动机通电时，电动机就会转动，所以电动机是根据磁场对放入其中的通电导线产生力的作用制成的；两个半圆铜环是换向器，它的作用是当线圈刚转过平衡位置时，改变电流的方向，保证了线圈持续的转动下去．
故答案为：换向器；平衡；电流．
【分析】本题考查电动机的相关基础知识．电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力，影响受力转动方向的因素有磁场方向和电流方向两个，换向器的作用是当线圈刚转过平衡位置时，改变电流方向，它是两个金属半环．
16．如图所示是动圈式耳机的结构示意图。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”或“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　 　。
【答案】左右往复；通电导体；电能转化为机械能
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场反向有关，结合能量转化的知识解答。
【解答】当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈受到的力的方向不断改变，则带动音膜左右往复运动。音圈之所以运动，是由于磁场对通电导体有力的作用，此现象中能量转化情况是电能转化为机械能。
17．（2023八下·武义期末）电动机在现代生产、生活中有广泛的应用
（1）如图所示是电动机原理图，将通电线圈abcd置于　 　中，线圈的ab、cd边受到磁力的作用，使线圈转动起来；
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中　 　来实现倒车。
【答案】（1）磁场
（2）电流的方向
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】通电导体在磁场中受到力的作用；通电导体在磁场中受到的磁场力的方向与电流方向和磁场方向有关。同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不变。
【解答】(1)将通电线圈在磁场中会受到磁力的作用，所以将通电线圈置于磁场中， ab、cd的受力方向相反使得线圈转动起来；
(2)通电导体在磁场中受到的磁场力的方向与电流方向和磁场方向有关。所以改变线圈中的电流方向或者改变此磁场方向都可以改变受力的方向，所以只要按下倒车开关就能改变线圈中电流的方向，从而改变磁场力的方向，来实现倒车。
三、实验探究题
18．（2022八下·温州期末）图甲是欧姆在研究电学原理时，设计的一款能测量电流大小的电流扭秤(内部结构如图乙)。容器A、B中装有不同温度的水银，以导线相连构成温差电源，AB两端存在电压，其电压大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针，导体中有电流通过时，磁针偏转，为保证测量的可靠性，欧姆对电流扭秤进行了多次试测，数据如下表：
组别 水银温度/℃ 磁针偏转情况
A B 方向 角度
1 40 10 顺时针 3θ
2 40 20 顺时针 2θ
3 40 30 顺时针 θ
4 40 50 逆时针 θ
（1）实验中欧姆是通过　 　来反应电流大小的。
（2）根据欧姆的实验数据，控制A、B中水银温度分别为30℃和50℃，可推测磁针偏转的方向及角度为　 　。
（3）相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可采用的方法是　 　。(列举1点)
【答案】（1）磁针偏转角度
（2）逆时针转过2θ
（3）换用磁性更强的磁针(或减小磁针和导体之间的距离)
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）当导体中有电流经过时会产生磁场，小磁针受到磁力作用而发生偏转，且通过的电流越大，磁场越强，小磁针受到的磁力越大，最终小磁针的偏转角度越大。
（2）根据表格数据，分析磁针偏转方向和偏转角度的变化规律，然后进行推算即可；
（3）磁针的偏转角度与它受到磁力的大小有关，据此分析改进方法。
【解答】（1）实验中欧姆是通过磁针偏转角度来反应电流大小的。
（2）根据实验1和4可知，当A的温度高于B的温度时，磁针顺时针方向旋转；反之，磁针逆时针方向旋转。由此可知，当A为30℃，B为50℃时，A的温度低于B，那么磁场逆时针方向旋转。
根据实验1、2、3可知，当温差为30℃时，磁针偏转3θ；当温差为20℃时，磁针偏转2θ；当温差为10℃时，磁针偏转θ，那么磁针偏转角度与温差成正比。据此可知，当A为30℃，B为50℃时，温差为20℃，那么此时磁针偏转2θ。
综上所述，磁针应该逆时针转过2θ。
（3）相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，就必须增大磁力；
①换用磁性更强的小磁针；
②磁力大小与磁体之间的距离成反比，即此时可以减小磁针到导体之间的距离。
19．（2022八下·杭州月考）小金设计了如图所示的装置，验证磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关。实验步骤如下，请你补充完整：
⑴将一根铜棒用两根细线悬挂在铁架台上，将一蹄形磁铁竖直固定在铁架台上，并让铜棒与下方的蹄形磁铁磁极间的磁场方向垂直；
⑵给铜棒两端加电压U1，闭合电路，观察悬线偏转的角度α1；
⑶给铜棒两端加电压U2，U2＞U1，闭合电路，观察悬线偏转的角度α2；
⑷　 　，即可知道磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关；
⑸小徐也利用该装置探究同样的问题，但两次实验中给铜棒所通的电流方向均与小金的相反，比较小徐和小金的做法你认为　 　；
A.都可以 B．小金更好 C．小徐更好
⑹小金想进一步探究磁场对通电导体的作用力大小与导体在磁场中的长度是否有关，于是他仅更换了另一根较长的铜棒重复上述实验，这样改变自变量是否正确，请说明理由：　 　。
【答案】比较α1和α2大小；B；不正确，在改变导体长度的同时也改变了电阻大小，从而改变了电流大小
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（4）铜棒两端的电压越大，则通过铜棒的电流越大，那么铜棒受到的电磁力越大，因此悬线偏转角度越大。
（5）当电流方向相反时，铜棒的受力方向相反，即悬线将向U形磁铁的内部偏转。如果偏转角度较大，那么会受到阻挡，而无法得到应有的现象。
（6）根据控制变量法的要求分析解答。
【解答】（4）比较α1和α2大小，即可知道磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关；
（5）小徐也利用该装置探究同样的问题，但两次实验中给铜棒所通的电流方向均与小金的相反，则悬线的偏转方向相反，容易受到阻挡，因此小金的更好，故选B。
（6）探究磁场对通电导体作用力的大小与导体长度的关系时，必须控制通过它的电流相等。而铜棒只是增大长度，那么电阻会增大，电流会减小，则：这样改变自变量不正确，理由是：在改变导体长度的同时也改变了电阻大小，从而改变了电流大小。
20．
（1）通电线圈在磁场中的转动情况如图甲．乙、丙所示，其中线圈处于平衡位置的是图乙；图丙中ab和cd边所受磁场力的方向相反，其原因是　 　。
（2）用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直，用刀片将漆全部刮掉，作为转动轴，做成如图丁所示的发电机模型，使小风车转动，观察到电流计指针左右偏转。它的工作原理是　 　，该过程中能量的转化是　 　；若将电流计换成电源，则线圈　 　(填“能”或“不能”)连续转动。
【答案】（1）ab和cd边中的电流方向相反
（2）电磁感应；机械能转化为电能；不能
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关。比较甲和丙可知，二者的磁场方向相同，只是电流方向相反。
（2）根据发电机的工作原理和能量转化解答。由于转动轴上的油漆全部刮掉，因此当线圈转过180°以后，通过线圈的电流方向与原来相反，受到作用力的方向与原来相反，于是线圈会在平衡位置附近振动，从而不能继续转动下去。
【解答】（1）通电线圈在磁场中的转动情况如图甲．乙、丙所示，其中线圈处于平衡位置的是图乙；图丙中ab和cd边所受磁场力的方向相反，其原因是：ab和cd边中的电流方向相反。
（2）用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直，用刀片将漆全部刮掉，作为转动轴，做成如图丁所示的发电机模型，使小风车转动，观察到电流计指针左右偏转。它的工作原理是电磁感应，该过程中能量的转化是机械能转化为电能；若将电流计换成电源，则线圈不能连续转动。
21．如图为探究“磁场对通电导体作用”的实验装置，所用到的实验器材：电源(可以用干电池替换)、蹄形磁铁、导体棒ab、金属导轨、开关、导线，利用该装置探究“磁场对通电导体作用力的大小与电流大小是否有关”。
（1）除添加一块电流表外，还需要添加什么实验器材？
（2）磁场对通电导体作用力的大小可以通过　 　来体现。
（3）实验步骤：
①断开开关，按图示电路将电流表和　 　串联接入电路，调节　 　到适当的位置，闭合开关记录
　 　，同时观察　 　。
②调节滑动变阻器的滑片位置重复实验并记录实验数据。
（4）画出实验数据记录表格。
【答案】（1）滑动变阻器
（2）导体棒ab滑行的距离(或导体棒ab滚动的快慢)
（3）滑动变阻器；滑动变阻器的滑片；电流表示数；导体棒ab滑行的距离(或导体棒ab滚动的快慢)
（4）
电流大小 　 　 　
导体棒ab滑行的距离 　 　 　
磁场对电流的作用力 　 　 　
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）根据实验目的确定要测量的物理量，根据测量的物理量选择要使用的实验器材。
（2）磁场对导体的作用力越大，导体ab运动的越快，最终运动的距离越大。
（3）根据实验目的确定实验步骤的具体内容。
（4）根据实验过程，确定要记录的物理量，据此确定表格的行数和列数即可。
【解答】（1）探究磁场对通电导体作用力的大小与电流大小的关系时，必须改变电路电阻，从而改变通过导体的电流，因此还需要滑动变阻器。
（2）磁场对通电导体作用力的大小可以通过导体棒ab滑行的距离(或导体棒ab滚动的快慢)来体现。
（3）实验步骤：
①断开开关，按图示电路将电流表和滑动变阻器串联接入电路，调节滑动变阻器的滑片到适当的位置，闭合开关记录电流表示数，同时观察导体棒ab滑行的距离(或导体棒ab滚动的快慢)。
②调节滑动变阻器的滑片位置重复实验并记录实验数据。
（4）在实验中，要分别记录电流大小，对应的导体ab移动的距离，以及分析后得到磁场对电流作用力的大小，且实验要进行最少三次，那么表格中可以有3行，4列，如下表所示：
答案
电流大小 　 　 　
导体棒ab滑行的距离 　 　 　
磁场对电流的作用力 　 　 　
1 / 1浙教版初中科学八年级下册1.4电动机 基础卷
一、选择题
1．（2023八下·舟山期中）如图为实验室常用电流表的内部结构图。多匝金属线圈悬置在磁体的两极间，线圈与一根指针相连。当线圈中有电流通过时，它受力转动带动指针偏转，便可显示出电流的大小。下列与此工作原理相同的电器设备是（　　）
A．电灯 B．电铃 C．发电机 D．电动机
2．用如图所示的装置探究通电导线在磁场中的受力情况。接通电源，发现导体ab向右运动；把电源正负极对调后接入电路，发现导体ab向左运动。这个实验事实说明通电导线在磁场中受力（　　）
A．方向与电流方向有关 B．方向与磁感线方向有关
C．大小与电流大小有关 D．大小与磁场强弱有关
3．通电线圈在磁场中会转动，但摆动几下后停在某一位置，这个位置是（　　）
A． 不受磁场力的位置
B． 受平衡力的位置
C． 电路中无电流的位置
D． 线圈所在平面与磁感线平行的位置
4．如图所示，线圈abcd位于磁场中，K与1接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；当K改为与2接通时，ab段导线受磁场力（　　）
A．方向向下 B．方向向上
C．为零，因为电源反接 D．为零，因为电路一定是开路
5．（2017八下·湖州月考）安装一台直流电动机模型，接入实验电路后能正常转动，如果分别做下述调整，其中能改变直流电动机转动方向的是（　　）
(1)对调直流电动机的磁铁两极 (2)改变线圈中的电流方向 (3)调节滑动变阻器，改变电流的大小 (4)同时对调磁铁的两极和电源的正、负极
A．(1)(2) B．(1)(3)
C．(2)(3) D．(1)(4)
6．直流电动机中换向器的作用是（　　）
A．当线圈在磁场内转动时，每转动一周，换向器改变一次线圈中的电流方向
B．当线圈在磁场中转动时，换向器可随时改变线圈中的电流方向
C．每当线圈刚转过平衡位置时，换向器就能自动改变线圈中的电流方向
D．没有换向器，直流电动机也可以工作
7．关于电磁现象的说法中，正确的是（　　）
A．电磁铁是根据电磁感应现象制成的
B．电动机通电工作时，机械能转化为电能
C．奥斯特实验说明磁场能产生电流
D．电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的
8．（2018八下·嘉兴月考）小明将直流电动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作。他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是（　　）
A．直流电动机的铜半环与电刷接触不良
B．电源电压太低
C．线圈刚好处于平衡位置
D．线圈中的电流太小
9．国产新型电动汽车具有各种“超能力”，其“动力系统”是由四个独立驱动电机构成的；“能量回收系统”可以将车辆制动时部分能量转化为电能，储存在蓄电池中。下列说法正确的是………（　　）
A．驱动电机与发电机的原理相同
B．四个独立驱动电机是并联的
C．能量回收系统与电动机的原理相同
D．能量回收时，蓄电池相当于电源
10．（2023八下·杭州月考）如图所示，线圈通电后，受磁场力作用将开始顺时针旋转。如果线圈固定，磁体可以绕线圈旋转，则线圈通电后，磁体将（　　）
A．开始逆时针旋转 B．开始顺时针旋转
C．保持静止 D．以上三种情况都有可能
11．（2022八下·杭州月考）“ ”表示导线中的电流方向垂直于纸面向里；“⊙”表示导线中的电流方向垂直于纸面向外。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。
以下小京对力方向的判断，正确的是（　　）
A． B．
C． D．
12．（2022八下·杭州月考）用一个铁钉、一节电池、一根电线和一个纽扣强磁铁，可组装成一个演示用的简易电动机，组装过程如图所示。乙图中，把铁钉和磁铁连起来后就能竖直地吸在电池的正极上，丙图中，用电线把电池的负极和磁铁连接起来，就有电流通过磁铁和铁钉。关于简易电动机，下列说法正确的是（　　）
A．若磁铁的N极朝下，S极朝上，则磁化后的铁钉的尖端为N极
B．磁铁与铁钉间的吸引力小于磁铁的重力
C．丙图中通过铁钉的电流方向是向上的
D．演示时，若要改变铁钉的转动方向，可以改变电流方向
二、填空题
13．（2021八下·诸暨月考）上图是安装好的直流电动机模型接入电路的情况。
（1）合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，写出一种方法　 　。
（2）合上开关，若将滑动变阻器的滑片P向左移动，则电动机的转速将　 　。
（3）电动机的工作原理是　 　。
14．（2019八下·嘉兴期中）在下列电器设备中：①电风扇；②电熨斗；③电磁起重机；④扬声器；⑤动圈式话筒；⑥发电机。利用电磁感应原理工作的有　 　；利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的有　 　（填序号）。
15．直流电动机中，能使线圈持续转动下去的特殊装置是　 　．它的作用是当线圈转到　 　位置时，就能自动改变线圈中　 　的方向．
16．如图所示是动圈式耳机的结构示意图。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”或“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　 　。
17．（2023八下·武义期末）电动机在现代生产、生活中有广泛的应用
（1）如图所示是电动机原理图，将通电线圈abcd置于　 　中，线圈的ab、cd边受到磁力的作用，使线圈转动起来；
（2）某电动车是利用电动机来驱动车轮转动的，遇到障碍时，只要按下倒车开关就能改变线圈中　 　来实现倒车。
三、实验探究题
18．（2022八下·温州期末）图甲是欧姆在研究电学原理时，设计的一款能测量电流大小的电流扭秤(内部结构如图乙)。容器A、B中装有不同温度的水银，以导线相连构成温差电源，AB两端存在电压，其电压大小由温差决定。利用悬丝在直线导体上方悬挂磁针，导体中有电流通过时，磁针偏转，为保证测量的可靠性，欧姆对电流扭秤进行了多次试测，数据如下表：
组别 水银温度/℃ 磁针偏转情况
A B 方向 角度
1 40 10 顺时针 3θ
2 40 20 顺时针 2θ
3 40 30 顺时针 θ
4 40 50 逆时针 θ
（1）实验中欧姆是通过　 　来反应电流大小的。
（2）根据欧姆的实验数据，控制A、B中水银温度分别为30℃和50℃，可推测磁针偏转的方向及角度为　 　。
（3）相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，可采用的方法是　 　。(列举1点)
19．（2022八下·杭州月考）小金设计了如图所示的装置，验证磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关。实验步骤如下，请你补充完整：
⑴将一根铜棒用两根细线悬挂在铁架台上，将一蹄形磁铁竖直固定在铁架台上，并让铜棒与下方的蹄形磁铁磁极间的磁场方向垂直；
⑵给铜棒两端加电压U1，闭合电路，观察悬线偏转的角度α1；
⑶给铜棒两端加电压U2，U2＞U1，闭合电路，观察悬线偏转的角度α2；
⑷　 　，即可知道磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关；
⑸小徐也利用该装置探究同样的问题，但两次实验中给铜棒所通的电流方向均与小金的相反，比较小徐和小金的做法你认为　 　；
A.都可以 B．小金更好 C．小徐更好
⑹小金想进一步探究磁场对通电导体的作用力大小与导体在磁场中的长度是否有关，于是他仅更换了另一根较长的铜棒重复上述实验，这样改变自变量是否正确，请说明理由：　 　。
20．
（1）通电线圈在磁场中的转动情况如图甲．乙、丙所示，其中线圈处于平衡位置的是图乙；图丙中ab和cd边所受磁场力的方向相反，其原因是　 　。
（2）用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直，用刀片将漆全部刮掉，作为转动轴，做成如图丁所示的发电机模型，使小风车转动，观察到电流计指针左右偏转。它的工作原理是　 　，该过程中能量的转化是　 　；若将电流计换成电源，则线圈　 　(填“能”或“不能”)连续转动。
21．如图为探究“磁场对通电导体作用”的实验装置，所用到的实验器材：电源(可以用干电池替换)、蹄形磁铁、导体棒ab、金属导轨、开关、导线，利用该装置探究“磁场对通电导体作用力的大小与电流大小是否有关”。
（1）除添加一块电流表外，还需要添加什么实验器材？
（2）磁场对通电导体作用力的大小可以通过　 　来体现。
（3）实验步骤：
①断开开关，按图示电路将电流表和　 　串联接入电路，调节　 　到适当的位置，闭合开关记录
　 　，同时观察　 　。
②调节滑动变阻器的滑片位置重复实验并记录实验数据。
（4）画出实验数据记录表格。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】分析各个选项中包含的物理原理即可。
【解答】根据“当线圈中有电流通过时，它受力带动指针偏转”可知，电流表的工作原理为通电导体在磁场中受力运动。
A.电灯的工作原理为电流的热效应，故A不合题意；
B.电铃的主要结构为电磁铁，工作原理为电流的磁效应，故B不合题意；
C.发电机的工作原理为电磁感应现象，故C不合题意；
D.电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，故D符合题意。
故选D。
2．【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】根据实验现象分析实验结论即可。
【解答】ab向右运动，说明它受到的磁力向右；ab向左运动，说明它受到的磁力向左。电源的正负极对调，则通过ab的电流方向发生改变，则这个事实可以说明通电导体在磁场中受力的方向与电流方向有关，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
3．【答案】B
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】给线圈通电，线圈会发生转动，转动到某一位置时，不能继续转动下去，而是摆动几下后就停下来，这是由于这一位置时线圈 两边受到的力的大小相等，方向相反，并与线圈在同一个平面上，使线圈受力平衡，我们把这个位置称为线圈的平衡位置。
【解答】通电线圈在磁场中会转动，但摆动几下后停在某一位置，这个位置是 受平衡力的位置。这一位置中线圈依然受到磁场力的作用，电路中依然有电流，但这一位置未必与磁感线平行。
故答案为B.
4．【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】通电导线在磁场中要受到力的作用，力的方向与电流方向及磁场方向有关。当电流方向或磁场方向发生改变时，导线的受力方向也发生改变。
【解答】如图所示，线圈abcd位于磁场中，K与1接通时，ab段导线受磁场力F的方向向上；当K改为与2接通时，磁场方向不变，导体中电流方向相反，则ab段导线受磁场力方向相反，即向下。
故答案为A.
5．【答案】A
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】本题考查了影响直流电动机转动方向的因素．注意不要与影响直流电动机转速的因素弄混。根据影响直流电动机转动方向的因素分析。
【解答】影响直流电动机转动方向的因素有：电流方向，磁场方向．故只有（1）（2）两种能改变电动机的转向。
故选A
6．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】直流电动机的换向器在线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈转动获得动力而不断转动。如果直流电动机没有换向器，线圈转过平衡位置，线圈转动受到阻碍，线圈不能持续转动，电动机不能进行工作。故选C
【分析】直流电动机的换向器在线圈刚转过平衡位置时，能自动改变线圈中的电流方向，使线圈转动获得动力而不断转动。
7．【答案】D
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A、电磁铁是利用电流的磁效应工作的，故A错误；B、电动机工作时将电能转化为机械能．故B错误；C、奥斯特最早发现将电流的磁效应，说明电流周围存在磁场，故C错误；D、电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的，故D正确。故选D．
【分析】解答本题应掌握：电磁铁和电动机原理；奥斯特发现了电流的磁效应；通电导线在磁场中受磁力作用，人类根据这一现象制造出了电动机。
8．【答案】C
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】平衡位置是电动机的转子和定子形成了开路，导体中没有电流通过，磁场对其没有作用力，电动机不会转动。只要越过平衡位置后，产生电流，便可以转动了。
【解答】A、接触不良，形成开路，电路中没有电流，形不成通电导体，故电动机始终不会工作．不符合题意；
B、若是线圈两端的电压太低，即线圈中的电流很小，线圈所受的磁场力小于摩擦力时，即使我们轻推一下，电动机也不会转动，不符合题意；
C、平衡位置时电动机的转子和定子形成了开路，导体中没有电流通过，磁场对其没有作用力，电动机不会转动，但是用手轻轻地碰了一下线圈后，线圈越过平衡位置，继续转动；符合题意；
D、若是线圈中的电流太小，同样线圈所受的磁场力小于摩擦力时，即使我们轻推一下，电动机也不会转动，不符合题意。
故答案为：C
9．【答案】B
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】AC.电动机将电能转化为机械能；发电机将机械能转化为电能；
B.用电器并联时不相互影响，串联时相互影响；
D.电源提高电能，用电器消耗电能。
【解答】A.驱动电机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，而发电机的工作原理为电磁感应，故A错误；
B.驱动电机是独立工作的，即不相互影响，应该为并联，故B正确；
C.能量回收系统将机械能转化为内能，相当于发电机，故C错误；
D.能量回收时，蓄电池将电能转化为化学能储存起来，消耗电能，相当于用电器，故D错误。
故选B。
10．【答案】A
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】通电导体在磁场中受力的方向与电流的方向、磁场的方向有关，根据运动和静止的相对性分析磁体的转动方向。【解答】线圈通电后，受磁场力作用，线圈开始顺时针旋转；如果线圈是固定的，根据静止和运动的相对性可知，则线圈通电后，磁体开始逆时针旋转，故A正确，B、C、D错误。
故选A。
11．【答案】D
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】通电导体的受力方向与磁场方向和电流方向有关，据此分析判断。
【解答】A.将图片与已知的图片比较可知，电磁铁的电流方向相同，则磁场方向相同。且导线中电流方向相同，那么受力方向相同，故A错误；
B.将图片与已知的图片比较可知，电磁铁相同，导线中的电流方向相同，只是导线从右边挪到左边，此时导线处的磁场方向相同，那么它受力方向相同，故B错误；
C.根据安培定则可知，已知图片中，电磁铁的左端为N极，右端为S极。将图片与已知图片比较可知，条形磁体的磁场方向与原来相反，那么导线受力方向相反，应该是向下的，故C错误；
D.根据安培定则可知，已知图片中，电磁铁的左端为N极，右端为S极。图片中的条形磁体的磁场与已知的相反，且导线中的电流方向也相反，那么它的受力方向不变，还是向上的，故D正确。
故选D。
12．【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用；磁极间的相互作用；通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）根据二力平衡的知识判断；
（3）在电路中，电流总是从电源的正极流向负极；
（4）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关，据此分析判断。
【解答】A.若磁体的N极朝下，根据“异名磁极相互吸引”可知，磁化后的铁钉的尖端为S极，故A错误；
B.磁铁在空中保持静止状态，则磁体对铁钉的吸引力等于磁铁的重力，故B错误；
C.电池的下端为正极，上端为负极，则电流方向沿铁钉向下，故C错误；
D.演示时，若要改变铁钉的转动方向，就要改变它的受力方向，即可以改变电流方向，故D正确。
故选D。
13．【答案】（1）改变磁极方向
（2）变小
（3）通电线圈在磁场中受力转动
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】（1）通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向有关；
（2）通电导体在磁场中的受力大小与磁场强弱和电流大小有关；
（3）根据电动机的工作原理解答。
【解答】（1）合上开关，假定电动机会按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，方法为：①改变磁极方向；②改变电流方向。
（2）合上开关，若将滑动变阻器的滑片P向左移动，则变阻器啊接入的阻值变大，那么通过电动机的电流变小，则电动机的转速将变小。
（3）电动机的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动。
14．【答案】⑤⑥；①④
【知识点】电磁感应；磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】分析各个设备的工作原理，然后再进行分类整理即可。
【解答】①电风扇的主要工作部分就是电动机，即利用磁场对通电导体的作用；
②电熨斗利用的电流的热效应；
③电磁起重机利用的电流的磁效应；
④扬声器中的线圈通过强弱不同的电流时，会在磁场中受到大小不同的力而振动起来发出声音，即利用利用磁场对通电导体的作用；
⑤动圈式话筒工作时，声音引起话筒里面线圈的振动，线圈在磁场中切割磁感线产生强弱不同的电流，即利用电磁感应；
⑥发电机利用的原理就是电磁感应。
那么 利用电磁感应原理工作的有⑤⑥， 利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的有①④。
故答案为：⑤⑥；①④
15．【答案】换向器；平衡；电流．
【知识点】直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】电动机里是线圈，工作特点是当给电动机通电时，电动机就会转动，所以电动机是根据磁场对放入其中的通电导线产生力的作用制成的；两个半圆铜环是换向器，它的作用是当线圈刚转过平衡位置时，改变电流的方向，保证了线圈持续的转动下去．
故答案为：换向器；平衡；电流．
【分析】本题考查电动机的相关基础知识．电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动或通电导体在磁场中受力，影响受力转动方向的因素有磁场方向和电流方向两个，换向器的作用是当线圈刚转过平衡位置时，改变电流方向，它是两个金属半环．
16．【答案】左右往复；通电导体；电能转化为机械能
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】通电导体在磁场中的受力方向与电流方向和磁场反向有关，结合能量转化的知识解答。
【解答】当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈受到的力的方向不断改变，则带动音膜左右往复运动。音圈之所以运动，是由于磁场对通电导体有力的作用，此现象中能量转化情况是电能转化为机械能。
17．【答案】（1）磁场
（2）电流的方向
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断；直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【分析】通电导体在磁场中受到力的作用；通电导体在磁场中受到的磁场力的方向与电流方向和磁场方向有关。同时改变电流方向和磁场方向，导体受力方向不变。
【解答】(1)将通电线圈在磁场中会受到磁力的作用，所以将通电线圈置于磁场中， ab、cd的受力方向相反使得线圈转动起来；
(2)通电导体在磁场中受到的磁场力的方向与电流方向和磁场方向有关。所以改变线圈中的电流方向或者改变此磁场方向都可以改变受力的方向，所以只要按下倒车开关就能改变线圈中电流的方向，从而改变磁场力的方向，来实现倒车。
18．【答案】（1）磁针偏转角度
（2）逆时针转过2θ
（3）换用磁性更强的磁针(或减小磁针和导体之间的距离)
【知识点】通电导体在磁场中的受力方向的判断
【解析】【分析】（1）当导体中有电流经过时会产生磁场，小磁针受到磁力作用而发生偏转，且通过的电流越大，磁场越强，小磁针受到的磁力越大，最终小磁针的偏转角度越大。
（2）根据表格数据，分析磁针偏转方向和偏转角度的变化规律，然后进行推算即可；
（3）磁针的偏转角度与它受到磁力的大小有关，据此分析改进方法。
【解答】（1）实验中欧姆是通过磁针偏转角度来反应电流大小的。
（2）根据实验1和4可知，当A的温度高于B的温度时，磁针顺时针方向旋转；反之，磁针逆时针方向旋转。由此可知，当A为30℃，B为50℃时，A的温度低于B，那么磁场逆时针方向旋转。
根据实验1、2、3可知，当温差为30℃时，磁针偏转3θ；当温差为20℃时，磁针偏转2θ；当温差为10℃时，磁针偏转θ，那么磁针偏转角度与温差成正比。据此可知，当A为30℃，B为50℃时，温差为20℃，那么此时磁针偏转2θ。
综上所述，磁针应该逆时针转过2θ。
（3）相同温差下，为了使小磁针偏转更明显，就必须增大磁力；
①换用磁性更强的小磁针；
②磁力大小与磁体之间的距离成反比，即此时可以减小磁针到导体之间的距离。
19．【答案】比较α1和α2大小；B；不正确，在改变导体长度的同时也改变了电阻大小，从而改变了电流大小
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（4）铜棒两端的电压越大，则通过铜棒的电流越大，那么铜棒受到的电磁力越大，因此悬线偏转角度越大。
（5）当电流方向相反时，铜棒的受力方向相反，即悬线将向U形磁铁的内部偏转。如果偏转角度较大，那么会受到阻挡，而无法得到应有的现象。
（6）根据控制变量法的要求分析解答。
【解答】（4）比较α1和α2大小，即可知道磁场对通电导体的作用力与电流大小是否有关；
（5）小徐也利用该装置探究同样的问题，但两次实验中给铜棒所通的电流方向均与小金的相反，则悬线的偏转方向相反，容易受到阻挡，因此小金的更好，故选B。
（6）探究磁场对通电导体作用力的大小与导体长度的关系时，必须控制通过它的电流相等。而铜棒只是增大长度，那么电阻会增大，电流会减小，则：这样改变自变量不正确，理由是：在改变导体长度的同时也改变了电阻大小，从而改变了电流大小。
20．【答案】（1）ab和cd边中的电流方向相反
（2）电磁感应；机械能转化为电能；不能
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向有关。比较甲和丙可知，二者的磁场方向相同，只是电流方向相反。
（2）根据发电机的工作原理和能量转化解答。由于转动轴上的油漆全部刮掉，因此当线圈转过180°以后，通过线圈的电流方向与原来相反，受到作用力的方向与原来相反，于是线圈会在平衡位置附近振动，从而不能继续转动下去。
【解答】（1）通电线圈在磁场中的转动情况如图甲．乙、丙所示，其中线圈处于平衡位置的是图乙；图丙中ab和cd边所受磁场力的方向相反，其原因是：ab和cd边中的电流方向相反。
（2）用漆包线绕成矩形线圈，将线圈两端的导线拉直，用刀片将漆全部刮掉，作为转动轴，做成如图丁所示的发电机模型，使小风车转动，观察到电流计指针左右偏转。它的工作原理是电磁感应，该过程中能量的转化是机械能转化为电能；若将电流计换成电源，则线圈不能连续转动。
21．【答案】（1）滑动变阻器
（2）导体棒ab滑行的距离(或导体棒ab滚动的快慢)
（3）滑动变阻器；滑动变阻器的滑片；电流表示数；导体棒ab滑行的距离(或导体棒ab滚动的快慢)
（4）
电流大小 　 　 　
导体棒ab滑行的距离 　 　 　
磁场对电流的作用力 　 　 　
【知识点】磁场对通电导线的作用
【解析】【分析】（1）根据实验目的确定要测量的物理量，根据测量的物理量选择要使用的实验器材。
（2）磁场对导体的作用力越大，导体ab运动的越快，最终运动的距离越大。
（3）根据实验目的确定实验步骤的具体内容。
（4）根据实验过程，确定要记录的物理量，据此确定表格的行数和列数即可。
【解答】（1）探究磁场对通电导体作用力的大小与电流大小的关系时，必须改变电路电阻，从而改变通过导体的电流，因此还需要滑动变阻器。
（2）磁场对通电导体作用力的大小可以通过导体棒ab滑行的距离(或导体棒ab滚动的快慢)来体现。
（3）实验步骤：
①断开开关，按图示电路将电流表和滑动变阻器串联接入电路，调节滑动变阻器的滑片到适当的位置，闭合开关记录电流表示数，同时观察导体棒ab滑行的距离(或导体棒ab滚动的快慢)。
②调节滑动变阻器的滑片位置重复实验并记录实验数据。
（4）在实验中，要分别记录电流大小，对应的导体ab移动的距离，以及分析后得到磁场对电流作用力的大小，且实验要进行最少三次，那么表格中可以有3行，4列，如下表所示：
答案
电流大小 　 　 　
导体棒ab滑行的距离 　 　 　
磁场对电流的作用力 　 　 　
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