资源简介

第十七章　电动机与发电机
17.1　关于电动机转动的猜想
17.2　电动机转动的原理
教材　核心速填　
一、探究磁场中通电导体受到的作用力
1.实验方法:
(1) 法。
(2)转换法:通过观察金属棒是否运动和运动的方向,来判断通电金属棒在磁场中是否 及 的方向。
2.实验结论:
(1)通电导体在磁场中会受到 ;
(2)通电导体在磁场中受力的方向跟 的方向和 的方向有关。
二、电动机
1.构造:主要是 和 。
2.工作原理:通电导体在磁场中 的作用使线圈转动,同时通过 及时改变线圈中的 ,以保持线圈的持续转动。
3.能量转化: 能转化为 能。
疑难突破:电动机的转动方向与电流的方向、磁场的方向有关,电动机的转动速度与电流的大小、磁场的强弱有关。
课堂　达标速练　
1.如图所示,闭合开关的瞬间,静止的导体ab向右运动。再断开开关,将磁体的两极对调放置,接着闭合开关的瞬间,静止的导体ab将向 (选填“左”或“右”)运动,理由是 。
2.如图所示,将铜导线折成线框并放在干电池的正极上,负极吸附着强力磁体,线框与磁体组成闭合回路,线框在磁场中受到 的作用而转动起来,这与 的工作原理相同;转动过程中,电能转化为 能;如果再吸附一块磁体,线框的转速会变 。
3.如图所示,线圈abcd位于磁场中,当开关与1接通时,ab段导线中电流方向为 (选填“a→b”或“b→a”),ab段导线受磁场力F的方向竖直向上,当开关改为与2接通时,ab段导线受磁场力方向 。
4.在探究“磁场中通电导体受到的作用力”的实验中,小亮设计了如图所示的电路,导体棒ab用绝缘细线悬挂在蹄形磁体的两极之间。
(1)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 有力的作用;
(2)断开开关,将图中磁体的N、S极对调,再闭合开关,会发现导体a、b的运动方向与对调前的运动方向 ,说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关;
(3)小亮通过科学猜想并进行实验验证,证明了通电导体在磁场中的受力方向还与 有关;
(4)实验时小亮应该选 (选填“铁棒”或“铜棒”)做材料制成导体棒ab。
课时　分层进阶　
【基础过关】
考点一　探究磁场中通电导体受到的作用力
1.用如图所示的装置进行通电导线在磁场中受力运动的实验,回答下列问题:
(1)把导线放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,会发现导线ab (选填“运动”或“静止”);
(2)把电源的正、负极对调后接通电路,使通过导线的电流方向与原来相反,这时导线ab反方向运动;保持电源的正、负极不变,对调磁体的磁极,使磁场的方向与原来相反,这时导线ab反向运动。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用,而且受力的方向跟 的方向和 的方向都有关系;
(3)若增加电源电压或增强磁体的磁性,导体的运动速度会 (选填“加快”或“减慢”),这说明导体在磁场中受到力的作用,力的大小跟 和 有关。
考点二　磁场对通电导体的作用
2.(2025·广东中考)如图所示实验中,闭合开关,导体ab向右运动。下列操作能让导体ab向左运动的是( )
A.改变电压大小　　　 B.改变电流方向
C.改变电流大小 D.改变导体ab长度
3.如图将一节干电池放在磁体上,再将铜质导线绕成线圈后放在电池上,如图所示。你会发现线圈竟然连续转动起来了,这是根据 来实现的;在此过程中 能转化为 能。
考点三　电动机的结构与工作原理
4.如图所示,是一台某型号电动机拆开后的示意图,可以看到它主要由两部分组成:装有 的定子和嵌有 的转子,其中转子能够转动的原因是 。
5.如图为直流电动机的基本构造示意图,闭合开关线圈沿顺时针转动,现要线圈沿逆时针转动,下列方法中可行的是( )
A.将电源正负极对调下
B.增加电源电压
C.换用磁性更强的磁体
D.对换磁极同时改变电流方向
易错点　不能正确理解换向器的作用
6.关于直流电动机换向器的作用,下列说法中正确的是( )
A.没有换向器,直流电动机也可以工作
B.线圈每转一周,换向器就改变线圈中电流方向一次
C.当线圈转动时,换向器可以随时改变线圈中电流的方向
D.当线圈刚转过平衡位置时,换向器能自动改变线圈中的电流方向
纠错:换向器可以在线圈转过平衡位置时及时改变线圈中电流的方向,使线圈能够持续转动;且每转动一周,改变电流方向两次。
【能力提升】
7.(多选)小明用永磁体、一节干电池、线圈、金属支架组装了如图所示的装置,用绝缘胶带将支架固定在电池两端,将永磁体放在电池侧壁上,再将线圈一端的绝缘漆全部刮去,另一端的绝缘漆只刮去一半后,放在支架上,线圈即可持续转动。关于该实验,下列说法正确的是(　)
A.这个装置与电动机的工作原理相同
B.线圈转动过程中,机械能转化为电能
C.只改变电流的方向,线圈的转动方向不会改变
D.只改变磁场的方向,线圈的转动方向可以改变
8.如图为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图,下列分析不正确的是( )
A.导线ab中的电流在这两个时刻方向不同,受到的磁场力方向也不同
B.甲乙两图中的线圈再转动90度角,都能到达平衡位置
C.由上往下看,线圈中电流均为顺时针方向
D.如果电动机持续转动,则电动机内外流的都是直流电
9.如图所示是动圈式扬声器的结构示意图。当线圈中有大小和方向反复变化的电流通过时,线圈带动振膜 (选填“向左”“向右”或“左右往复”)运动。振膜之所以运动,是由于磁场对 有力的作用,扬声器的工作原理与 的原理大致相同。
10.白炽灯是一种电流通过灯丝,灯丝发热发光的照明电器,将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝,如图所示,可以观察到灯丝 ,由此原理可以制成 。
11.如图所示为电磁炮的原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触,并与电源构成闭合电路,通电后金属杆就会受到向右的力,于是将炮弹发射出去。如果同时改变磁场方向和金属杆中的电流方向,金属杆将会受到向 (选填“左”或“右”)的力。电磁炮的发射原理与 的原理相同。
【创新挑战】(冲A+)
12.太阳发出的能量除了光和热,还有一种能量叫“太阳风”。太阳风是太阳喷射出来的高能带电粒子流,这些粒子的速度接近光速,会在太阳爆发以后大约几十分钟到十几小时内到达地球附近的空间,从而使卫星运行的环境变得恶劣,并导致两极地区通信环境急剧变化,正在极区飞行的飞机将受到超正常剂量的辐射。如图所示是高能带电粒子流经过地球时的轨迹,其能绕过地球是因为受到 的作用,理由是 。 第十七章　电动机与发电机
17.1　关于电动机转动的猜想
17.2　电动机转动的原理
教材　核心速填　
一、探究磁场中通电导体受到的作用力
1.实验方法:
(1)　控制变量　法。
(2)转换法:通过观察金属棒是否运动和运动的方向,来判断通电金属棒在磁场中是否　受力　及　受力　的方向。
2.实验结论:
(1)通电导体在磁场中会受到　磁场对它的作用力　;
(2)通电导体在磁场中受力的方向跟　磁场　的方向和　导体中电流　的方向有关。
二、电动机
1.构造:主要是　定子　和　转子　。
2.工作原理:通电导体在磁场中　受到力　的作用使线圈转动,同时通过　换向器　及时改变线圈中的　电流方向　,以保持线圈的持续转动。
3.能量转化:　电　能转化为　机械　能。
疑难突破:电动机的转动方向与电流的方向、磁场的方向有关,电动机的转动速度与电流的大小、磁场的强弱有关。
课堂　达标速练　
1.如图所示,闭合开关的瞬间,静止的导体ab向右运动。再断开开关,将磁体的两极对调放置,接着闭合开关的瞬间,静止的导体ab将向　左　(选填“左”或“右”)运动,理由是　电流的方向不变,磁场的方向发生了改变　。
2.如图所示,将铜导线折成线框并放在干电池的正极上,负极吸附着强力磁体,线框与磁体组成闭合回路,线框在磁场中受到　磁场力　的作用而转动起来,这与　电动机　的工作原理相同;转动过程中,电能转化为　机械　能;如果再吸附一块磁体,线框的转速会变　大　。
3.如图所示,线圈abcd位于磁场中,当开关与1接通时,ab段导线中电流方向为　a→b　(选填“a→b”或“b→a”),ab段导线受磁场力F的方向竖直向上,当开关改为与2接通时,ab段导线受磁场力方向　竖直向下　。
4.在探究“磁场中通电导体受到的作用力”的实验中,小亮设计了如图所示的电路,导体棒ab用绝缘细线悬挂在蹄形磁体的两极之间。
(1)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;
(2)断开开关,将图中磁体的N、S极对调,再闭合开关,会发现导体a、b的运动方向与对调前的运动方向　相反　,说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关;
(3)小亮通过科学猜想并进行实验验证,证明了通电导体在磁场中的受力方向还与　电流的方向　有关;
(4)实验时小亮应该选　铜棒　(选填“铁棒”或“铜棒”)做材料制成导体棒ab。
课时　分层进阶　
【基础过关】
考点一　探究磁场中通电导体受到的作用力
1.用如图所示的装置进行通电导线在磁场中受力运动的实验,回答下列问题:
(1)把导线放在磁场里,接通电源,让电流通过导线ab,会发现导线ab　运动　(选填“运动”或“静止”);
(2)把电源的正、负极对调后接通电路,使通过导线的电流方向与原来相反,这时导线ab反方向运动;保持电源的正、负极不变,对调磁体的磁极,使磁场的方向与原来相反,这时导线ab反向运动。由此可以得出通电导线在磁场中要受到力的作用,而且受力的方向跟　电流　的方向和　磁场　的方向都有关系;
(3)若增加电源电压或增强磁体的磁性,导体的运动速度会　加快　(选填“加快”或“减慢”),这说明导体在磁场中受到力的作用,力的大小跟　电流的大小　和　磁场的强弱　有关。
考点二　磁场对通电导体的作用
2.(2025·广东中考)如图所示实验中,闭合开关,导体ab向右运动。下列操作能让导体ab向左运动的是(B)
A.改变电压大小　　　 B.改变电流方向
C.改变电流大小 D.改变导体ab长度
3.如图将一节干电池放在磁体上,再将铜质导线绕成线圈后放在电池上,如图所示。你会发现线圈竟然连续转动起来了,这是根据　通电线圈在磁场中受力转动　来实现的;在此过程中　电　能转化为　机械　能。
考点三　电动机的结构与工作原理
4.如图所示,是一台某型号电动机拆开后的示意图,可以看到它主要由两部分组成:装有　电磁铁　的定子和嵌有　线圈　的转子,其中转子能够转动的原因是　通电线圈在磁场中受力转动　。
5.如图为直流电动机的基本构造示意图,闭合开关线圈沿顺时针转动,现要线圈沿逆时针转动,下列方法中可行的是(A)
A.将电源正负极对调下
B.增加电源电压
C.换用磁性更强的磁体
D.对换磁极同时改变电流方向
易错点　不能正确理解换向器的作用
6.关于直流电动机换向器的作用,下列说法中正确的是(D)
A.没有换向器,直流电动机也可以工作
B.线圈每转一周,换向器就改变线圈中电流方向一次
C.当线圈转动时,换向器可以随时改变线圈中电流的方向
D.当线圈刚转过平衡位置时,换向器能自动改变线圈中的电流方向
纠错:换向器可以在线圈转过平衡位置时及时改变线圈中电流的方向,使线圈能够持续转动;且每转动一周,改变电流方向两次。
【能力提升】
7.(多选)小明用永磁体、一节干电池、线圈、金属支架组装了如图所示的装置,用绝缘胶带将支架固定在电池两端,将永磁体放在电池侧壁上,再将线圈一端的绝缘漆全部刮去,另一端的绝缘漆只刮去一半后,放在支架上,线圈即可持续转动。关于该实验,下列说法正确的是(　A、D　)
A.这个装置与电动机的工作原理相同
B.线圈转动过程中,机械能转化为电能
C.只改变电流的方向,线圈的转动方向不会改变
D.只改变磁场的方向,线圈的转动方向可以改变
8.如图为直流电动机的两个不同时刻的工作原理图,下列分析不正确的是(D)
A.导线ab中的电流在这两个时刻方向不同,受到的磁场力方向也不同
B.甲乙两图中的线圈再转动90度角,都能到达平衡位置
C.由上往下看,线圈中电流均为顺时针方向
D.如果电动机持续转动,则电动机内外流的都是直流电
9.如图所示是动圈式扬声器的结构示意图。当线圈中有大小和方向反复变化的电流通过时,线圈带动振膜　左右往复　(选填“向左”“向右”或“左右往复”)运动。振膜之所以运动,是由于磁场对　通电导体　有力的作用,扬声器的工作原理与　电动机　的原理大致相同。
10.白炽灯是一种电流通过灯丝,灯丝发热发光的照明电器,将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝,如图所示,可以观察到灯丝　抖动　,由此原理可以制成　电动机　。
11.如图所示为电磁炮的原理简化图。炮弹上固定的金属杆和金属轨道接触,并与电源构成闭合电路,通电后金属杆就会受到向右的力,于是将炮弹发射出去。如果同时改变磁场方向和金属杆中的电流方向,金属杆将会受到向　右　(选填“左”或“右”)的力。电磁炮的发射原理与　电动机　的原理相同。
【创新挑战】(冲A+)
12.太阳发出的能量除了光和热,还有一种能量叫“太阳风”。太阳风是太阳喷射出来的高能带电粒子流,这些粒子的速度接近光速,会在太阳爆发以后大约几十分钟到十几小时内到达地球附近的空间,从而使卫星运行的环境变得恶劣,并导致两极地区通信环境急剧变化,正在极区飞行的飞机将受到超正常剂量的辐射。如图所示是高能带电粒子流经过地球时的轨迹,其能绕过地球是因为受到　磁场力　的作用,理由是　高能带电粒子流经过地球时定向运动会形成电流,而地球周围有地磁场,高能带电粒子流受到地磁场力的作用,从而发生偏移　。

展开更多......

收起↑