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第5节　跨学科实践：制作简易直流电动机
@基础巩固
1.[科学思维]小明自制了一个电动机，将线圈漆包线两端的漆全部刮去后，用导电支架托住，发现线圈不能持续转动，只能在平衡位置附近摆动.为了使线圈能持续转动刮漆方法应是 ( )
A.两侧全刮
B.一侧全刮，另一侧刮半周
C.一侧不刮，另一侧刮半周
D.一侧刮上半周，一侧刮下半周
2.在物理拓展活动课上，小华用一节干电池的负极吸上一块磁体，竖直放置在水平桌面上，然后将一段铜丝做成“M”型线圈，如图甲所示.小华将铜丝小心地放置在电池上，使铜丝的中间部分跟电池的正极接触，调整铜丝的形状使铜丝的两端跟磁体能够保持轻触，铜丝便开始旋转起来，如图乙所示.下列四幅图中能反映该实验工作原理的是 ( )
A B C D
3.(2024·云浮一模改编)小明学习电动机原理后，制作小小电动机.把一段粗漆包线绕成约3 cm×2 cm的矩形线圈，如图甲所示，漆包线在线圈的两端各伸出约3 cm.然后，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周.用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上.两个支架分别与电池的两极相连.把线圈放在支架上，线圈下放一块磁体，如图乙所示.给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去，小小电动机就制作好了.
(1)电动机工作原理是通电线圈在 中受力转动.
(2)只将磁体的N、S极对调，线圈转动方向与原来 (选填“相同”或“相反”).
(3)线圈在转动过程中 能转化为 能.
(4)若制作和电路无误，接上电源后线圈不动，请仿照示例写出可能原因和解决方法.
项目 原因 解决方法
示例 线圈刚好处于平衡位置 用手轻推一下
@能力提升
4.如图是自制简易电动机模型.
(1)绕制线圈的铜丝外表有漆皮，必须对线圈引出线的两端(搁置于铜质弯钩的部位)进行刮漆处理，其中一端的漆皮全部刮去，另一端的漆皮刮半周留半周.按这种方法刮漆的目的是使线圈能够 .
(2)如果整个制作没有问题，但接上电源后线圈不动，这时应做哪些尝试？(说出两点即可)① ；② .
(3)通电后线圈能转动，如要改变转动方向，可采取的做法是：① ；② .
(4)如果还想改变线圈转动的快慢，应该怎么办？ .
@拓展培优
5.[物理学与工程实践]在跨学科实践课上，某学校小组同学开展了“设计小型电动感应系统”的项目化学习活动.下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容.
【项目分解】
(1)制作小型电动机.
(2)设计电动感应电路装置.
【项目实施】
(1)制作小型电动机.
经过课堂学习，我们了解到电动机中有线圈和磁体，图甲是直流电动机模型(主要部件见文字说明)，图乙是小组同学自制的简易电动机模型电路.闭合开关，发现线圈不转，冬冬用手轻轻转了一下线圈，电动机模型开始正常转动.
①电动机工作原理是 ；
②如果将图乙中的永磁体上下磁极调换一下，线圈转动的方向与原来转动的方向 (选填“相同”或“相反”)；
③如图乙所示，冬冬换用三节电池供电，发现线圈转速变快了.不改变电源电压，他想在电路中增加一个元件，可以方便地调节线圈转动的速度，结合所学的物理知识，请说出该元件的名称，并说明跟电动机模型连接的方式： .
(2)设计电动感应电路.
图丙是商场的电动感应门，当有人走近时，感应器会发出信息，电路接通，电动门开始工作，门自动打开.图丁是小组同学设计的电动感应电路，左边电路的感应器相当于一个 (填元件名称)，当有人走近时，左边电路就会接通，电磁继电器 (选填“有”或“没有”)磁性，吸引衔铁又把右边电路接通，电动机开始工作，门自动打开.
【项目拓展】小组同学进一步研究图乙中的电动机模型，测得当电动机两端电压为4.5 V时，通过电动机的电流为0.4 A，则该电动机的电功率为 W.第5节　跨学科实践：制作简易直流电动机
@基础巩固
1.[科学思维]小明自制了一个电动机，将线圈漆包线两端的漆全部刮去后，用导电支架托住，发现线圈不能持续转动，只能在平衡位置附近摆动.为了使线圈能持续转动刮漆方法应是 (　B　)
A.两侧全刮
B.一侧全刮，另一侧刮半周
C.一侧不刮，另一侧刮半周
D.一侧刮上半周，一侧刮下半周
2.在物理拓展活动课上，小华用一节干电池的负极吸上一块磁体，竖直放置在水平桌面上，然后将一段铜丝做成“M”型线圈，如图甲所示.小华将铜丝小心地放置在电池上，使铜丝的中间部分跟电池的正极接触，调整铜丝的形状使铜丝的两端跟磁体能够保持轻触，铜丝便开始旋转起来，如图乙所示.下列四幅图中能反映该实验工作原理的是 (　D　)
A B C D
3.(2024·云浮一模改编)小明学习电动机原理后，制作小小电动机.把一段粗漆包线绕成约3 cm×2 cm的矩形线圈，如图甲所示，漆包线在线圈的两端各伸出约3 cm.然后，用小刀刮两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周.用硬金属丝做两个支架，固定在硬纸板上.两个支架分别与电池的两极相连.把线圈放在支架上，线圈下放一块磁体，如图乙所示.给线圈通电并用手轻推一下，线圈就会不停地转下去，小小电动机就制作好了.
(1)电动机工作原理是通电线圈在　磁场　中受力转动.
(2)只将磁体的N、S极对调，线圈转动方向与原来　相反　(选填“相同”或“相反”).
(3)线圈在转动过程中　电　能转化为　机械　能.
(4)若制作和电路无误，接上电源后线圈不动，请仿照示例写出可能原因和解决方法.
项目 原因 解决方法
示例 线圈刚好处于平衡位置 用手轻推一下
　电流太小　 　增大电源电压(答案合理即可)　
@能力提升
4.如图是自制简易电动机模型.
(1)绕制线圈的铜丝外表有漆皮，必须对线圈引出线的两端(搁置于铜质弯钩的部位)进行刮漆处理，其中一端的漆皮全部刮去，另一端的漆皮刮半周留半周.按这种方法刮漆的目的是使线圈能够　持续转动　.
(2)如果整个制作没有问题，但接上电源后线圈不动，这时应做哪些尝试？(说出两点即可)①　将线圈拨转一定角度　；②　增大电源电压(或换一块磁性更强的磁体，答案合理即可)　.
(3)通电后线圈能转动，如要改变转动方向，可采取的做法是：①　只改变电流方向　；②　只改变磁场方向　.
(4)如果还想改变线圈转动的快慢，应该怎么办？　改变电路中的电流的大小(答案合理即可)　.
@拓展培优
5.[物理学与工程实践]在跨学科实践课上，某学校小组同学开展了“设计小型电动感应系统”的项目化学习活动.下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容.
【项目分解】
(1)制作小型电动机.
(2)设计电动感应电路装置.
【项目实施】
(1)制作小型电动机.
经过课堂学习，我们了解到电动机中有线圈和磁体，图甲是直流电动机模型(主要部件见文字说明)，图乙是小组同学自制的简易电动机模型电路.闭合开关，发现线圈不转，冬冬用手轻轻转了一下线圈，电动机模型开始正常转动.
①电动机工作原理是　通电导线在磁场中受到力的作用　；
②如果将图乙中的永磁体上下磁极调换一下，线圈转动的方向与原来转动的方向　相反　(选填“相同”或“相反”)；
③如图乙所示，冬冬换用三节电池供电，发现线圈转速变快了.不改变电源电压，他想在电路中增加一个元件，可以方便地调节线圈转动的速度，结合所学的物理知识，请说出该元件的名称，并说明跟电动机模型连接的方式：　滑动变阻器；串联　.
(2)设计电动感应电路.
图丙是商场的电动感应门，当有人走近时，感应器会发出信息，电路接通，电动门开始工作，门自动打开.图丁是小组同学设计的电动感应电路，左边电路的感应器相当于一个　开关　(填元件名称)，当有人走近时，左边电路就会接通，电磁继电器　有　(选填“有”或“没有”)磁性，吸引衔铁又把右边电路接通，电动机开始工作，门自动打开.
【项目拓展】小组同学进一步研究图乙中的电动机模型，测得当电动机两端电压为4.5 V时，通过电动机的电流为0.4 A，则该电动机的电功率为　1.8　W.

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