第十七章電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī) 課時(shí)詳解詳析

1、.第十七章電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)17.1關(guān)于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的猜測(cè)新知要點(diǎn)測(cè)評(píng)對(duì)點(diǎn)練習(xí)1.電風(fēng)扇空調(diào)洗衣機(jī)解析:電動(dòng)機(jī)主要是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī) 械能.2.1電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)和停頓方便2電動(dòng)機(jī)構(gòu)造簡(jiǎn)單、造價(jià)較低解析:對(duì)照電動(dòng)機(jī)與熱機(jī)進(jìn)展分析,從控制、制造、環(huán)保等方面總結(jié)電動(dòng)機(jī)的優(yōu)越性.3.1通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受一個(gè)磁場(chǎng)力的作用2將磁體取走,再給銅導(dǎo)體通電,看通電導(dǎo)體是否仍發(fā)生運(yùn)動(dòng).解析:從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知,在有電流通過ab且銅導(dǎo)體在磁場(chǎng)中時(shí),導(dǎo)體才會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng),由于力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,故可猜測(cè),通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到一個(gè)磁場(chǎng)力的作用;假設(shè)進(jìn)一步探究猜測(cè)的正確性,可將磁體取走,再給導(dǎo)體ab通電,看是否仍發(fā)生運(yùn)動(dòng),假設(shè)不

2、發(fā)生運(yùn)動(dòng),那么可說明,只有通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中才會(huì)受到力的作用.4.1改變電流方向改變磁場(chǎng)方向2接線柱接觸不良磁鐵的磁性不夠強(qiáng)線圈匝數(shù)太少電池電壓不夠任選兩條3滑動(dòng)變阻器電路圖如下圖解析:通電線圈在磁場(chǎng)中的受力方向與磁場(chǎng)的方向和線圈中電流的方向有關(guān),因此改變磁場(chǎng)的方向或改變線圈中電流的方向均能改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向;線圈不轉(zhuǎn)動(dòng)的原因很多,如:接線柱接觸不良;磁鐵的磁性不夠強(qiáng);線圈匝數(shù)太少;電池電壓不夠等;電動(dòng)機(jī)的原理是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用,因此磁場(chǎng)越強(qiáng),電流越大,力越大,在磁場(chǎng)和線圈不變的情況下,通過改變線圈的電流大小,可調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度.課時(shí)層級(jí)訓(xùn)練【測(cè)控導(dǎo)航】知識(shí)點(diǎn)題號(hào)生活中的電動(dòng)機(jī)1,2,3關(guān)于

3、電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的猜測(cè)4,5,6,7,8,9,10根底穩(wěn)固1.ACD汽油機(jī)做功沖程是將燃料的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,應(yīng)選項(xiàng)B錯(cuò)誤,A,C,D正確.2.B電風(fēng)扇是利用通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)而使扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)的;電爐、電飯煲均為利用電流的熱效應(yīng);電鈴是利用電流的磁效應(yīng).應(yīng)選B.3.B錄音機(jī)倒帶時(shí),電動(dòng)機(jī)并沒有倒轉(zhuǎn),它是靠改變齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方式實(shí)現(xiàn)“倒帶的;汽車使用的是內(nèi)燃機(jī),不是電動(dòng)機(jī),汽車的倒行,不是靠改變曲軸的轉(zhuǎn)向?qū)崿F(xiàn)的汽車曲軸的轉(zhuǎn)向不可改變;風(fēng)扇的快慢擋是靠改變電流大小實(shí)現(xiàn)的.4.B電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的,通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān),二者只改變一個(gè)時(shí),導(dǎo)體受力方向

4、改變,二者同時(shí)改變時(shí),導(dǎo)體受力方向不變.所以要改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,可采取的措施是只改變電流方向或只改變磁場(chǎng)方向.故正確選項(xiàng)為B.5.D電動(dòng)機(jī)的原理是磁場(chǎng)對(duì)電流的作用,而作用力的方向與導(dǎo)體中電流的方向和磁場(chǎng)方向兩個(gè)因素有關(guān),兩個(gè)因素中只改變?nèi)我粋€(gè)因素,作用力的方向就會(huì)相反,同時(shí)改變兩個(gè)因素,那么作用力方向不變,因此答案為D.6.D電動(dòng)機(jī)的線圈在平衡位置時(shí),受力平衡,所以不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),這時(shí)需要施加一個(gè)外力,使線圈轉(zhuǎn)過平衡位置,線圈才能轉(zhuǎn)動(dòng).7.電流8.轉(zhuǎn)子上的一組線圈一組線圈中的一個(gè)線圈杠桿解析:在科學(xué)研究中,對(duì)復(fù)雜事物進(jìn)展簡(jiǎn)化,是一種常用的思路和方法,線圈組可以簡(jiǎn)化為一組線圈,一組線圈又可簡(jiǎn)化為一

5、個(gè)線圈,一個(gè)線圈又可簡(jiǎn)化為一段直導(dǎo)線.初中物理中這樣的例子很多,如杠桿,不管杠桿的形狀如何,都可以簡(jiǎn)化成一根可以繞固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒.9.1使線圈越過平衡位置2通電線圈在磁場(chǎng)中受力的作用3只改變磁場(chǎng)方向只改變電流方向解析:從題圖裝置可以看出,此時(shí)線圈平面與磁感線垂直,線圈處于平衡位置,此時(shí)線圈受力平衡,用手推動(dòng)一下后,線圈受力不平衡而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),所以推動(dòng)一下的目的是使線圈越過平衡位置,使線圈可以轉(zhuǎn)動(dòng);線圈轉(zhuǎn)動(dòng)后依靠磁場(chǎng)對(duì)通電線圈的作用力和慣性使線圈在支架上不停地轉(zhuǎn)動(dòng),由于線圈在磁場(chǎng)中受力的方向與電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān),所以要改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向只需改變線圈中電流方向或磁場(chǎng)方向即可.才能提升10.

6、1電源不能供電或電路斷路;2電源電壓太低;3電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部分所受的摩擦力太大;4電動(dòng)機(jī)上磁體的磁性太弱等.解析:根據(jù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的猜測(cè)和構(gòu)造可知:線圈固定在支架上時(shí)假設(shè)線圈與固定部分摩擦力太大,電動(dòng)機(jī)可能不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng);電動(dòng)機(jī)兩端的電壓太低,也可能導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng);電動(dòng)機(jī)的供電線圈出現(xiàn)開路導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)沒有電流通過也可能使電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)動(dòng).17.2探究電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)的原理新知要點(diǎn)測(cè)評(píng)對(duì)點(diǎn)練習(xí)1.B通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用,受力方向與磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān).假如只改變一個(gè)因素,那么導(dǎo)線受力方向改變,假如同時(shí)改變兩個(gè)因素,那么導(dǎo)線受力方向不變.此實(shí)驗(yàn)是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.2.1下2下3上解析:通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)

7、動(dòng)時(shí),其運(yùn)動(dòng)方向隨電流方向和磁場(chǎng)方向的改變而改變.電流方向或磁場(chǎng)方向中任何一個(gè)方向改變,通電導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向就改變,而電流方向和磁場(chǎng)方向這兩個(gè)方向同時(shí)改變時(shí),通電導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向不變.3.如下圖解析:由圖甲可知,此時(shí)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用力的方向向右,改變實(shí)驗(yàn)條件,磁場(chǎng)的方向改變,電流的方向也改變了,所以所受力的方向不改變,還是向右.4.B電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的規(guī)律而制成的,導(dǎo)體所受力的大小與電流大小和磁場(chǎng)強(qiáng)弱有關(guān),導(dǎo)體所受力的方向和電流方向及磁場(chǎng)方向有關(guān),電動(dòng)機(jī)內(nèi)的磁場(chǎng)固定不變,假如導(dǎo)體中的電流方向也不變,那么每一個(gè)導(dǎo)體所受力的方向不變,電動(dòng)機(jī)就不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),為了能連續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)下去,要改變電流

8、方向,換向器就是完成這一任務(wù)的 裝置.5.電流方向機(jī)械能解析:通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān).直流電動(dòng)機(jī)中“換向器的作用就是當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí),能自動(dòng)改變線圈中的電流方向,從而改變線圈的受力方向,使通電線圈可以連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng);電動(dòng)機(jī)消耗電能,得到了機(jī)械能,故工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.6.B由題圖可知,當(dāng)磁場(chǎng)中的導(dǎo)體ab有電流通過時(shí),就沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng),這時(shí)電能在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,是電動(dòng)機(jī)的原理,應(yīng)選B.7.電動(dòng)機(jī)交變解析:電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用的原理制成的;當(dāng)揚(yáng)聲器線圈中有電流通過時(shí),線圈受到磁場(chǎng)力的作用而運(yùn)動(dòng),這與電動(dòng)機(jī)的工作原理一樣;揚(yáng)聲器主要由線圈

9、、永久磁體、錐形紙盆組成,當(dāng)線圈中通過交變電流時(shí),線圈受到磁場(chǎng)力的作用而來回振動(dòng),帶動(dòng)紙盆也來回振動(dòng),使揚(yáng)聲器發(fā)聲.8.1電流磁場(chǎng)2通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)3平衡位置方向換向器4線圈磁體轉(zhuǎn)子定子5電機(jī)械解析:電動(dòng)機(jī)是主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置,要使直流電動(dòng)機(jī)中的線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),必須使線圈在轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí),利用換向器改變線圈中的電流方向,在電動(dòng)機(jī)模型中,磁體是固定不動(dòng)的,線圈是可以轉(zhuǎn)動(dòng)的.課時(shí)層級(jí)訓(xùn)練【測(cè)控導(dǎo)航】知識(shí)點(diǎn)題號(hào)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用1,2,6,9,10換向器的作用3,7電動(dòng)機(jī)的原理4,5,8根底穩(wěn)固1.C當(dāng)通電導(dǎo)線方向與磁感線方向垂直時(shí),通電導(dǎo)線一定受磁場(chǎng)力的作用;當(dāng)通電導(dǎo)線跟磁感線

10、方向平行時(shí),通電導(dǎo)線一定不受磁場(chǎng)力的作用.應(yīng)選C.2.B根據(jù)題圖信息,電流從電源的正極出發(fā)回到負(fù)極,判斷線圈中cd段導(dǎo)線的電流方向由c到d;在磁場(chǎng)方向不變的情況下,ab段的電流方向和cd段的電流方向相反,那么可以判斷ab段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的方向與cd段相反,ab段受磁場(chǎng)力的方向向上,所以cd段受磁場(chǎng)力的方向 向下.3.D將線圈兩端的漆全部刮去后,沒有了換向器,不能改變線圈中的電流方向,就不能改變線圈的受力方向,所以閉合開關(guān)S后,線圈只能偏轉(zhuǎn)至程度位置,不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),要想讓線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),需增加換向器,可在線圈的一端重抹油漆,干后在適當(dāng)位置刮去半圈,相當(dāng)于添加一個(gè)換向器,使線圈可以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),應(yīng)選項(xiàng)D符

11、合要求;換用電壓更大的電源、換用磁性更強(qiáng)的磁體、重新制作匝數(shù)更多的線圈不能改變線圈的受力方向,線圈仍然不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng),應(yīng)選項(xiàng)A,B,C不符合要求.4.B電車電動(dòng)機(jī)工作時(shí)利用了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用,故A正確;電車電動(dòng)機(jī)可以將電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,但也會(huì)產(chǎn)生一少部分內(nèi)能,故B錯(cuò)誤;一般情況下,電車電動(dòng)機(jī)的能量損失小,所以電動(dòng)機(jī)的效率比柴油機(jī)的效率高,故C正確;電車不存在尾氣的排放、噪音小,所以對(duì)環(huán)境的污染比柴油車對(duì)環(huán)境的污染小,故D正確.5.D要分析通電線圈在磁場(chǎng)中的受力,首先要明確線圈在磁場(chǎng)中的平衡位置.通電線圈的平面與磁感線平面垂直時(shí),線圈受到磁場(chǎng)的作用力是一對(duì)平衡力,我們把這個(gè)位置稱為平衡位置.

12、題圖甲中線圈處于非平衡位置,線圈會(huì)受力轉(zhuǎn)動(dòng),題圖乙中線圈處于平衡位置,受到一對(duì)平衡力的作用處于靜止?fàn)顟B(tài).6.B直流電動(dòng)機(jī)線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向與線圈中的電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān),假設(shè)使通入直流電動(dòng)機(jī)的電流方向改變或磁場(chǎng)的方向改變,它的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)⒏淖?但是假如同時(shí)改變電流的方向和磁場(chǎng)的方向,線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向?qū)⒉蛔?7.電流換向器半圓環(huán)解析:在直流電動(dòng)機(jī)中有一個(gè)重要的裝置叫換向器,它是由兩個(gè)銅制的半圓環(huán)組成.它的作用是當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí)就能自動(dòng)改變線圈中的電流方向,從而改變線圈的受力方向,使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去.8.1由a到b2改變電流方向或調(diào)換磁極3電內(nèi)解析:1由于電流從電源的正極出發(fā),故此時(shí)題圖甲中ab的電

13、流方向是由a到b;2據(jù)題圖乙能看出,再向下轉(zhuǎn)動(dòng),磁場(chǎng)力會(huì)阻礙線圈運(yùn)動(dòng),故此時(shí)必須改變線圈的受力方向,所以可以通過改變線圈中的電流方向使得線圈持續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng);3假設(shè)把題圖丙中的電源換為電阻,快速轉(zhuǎn)動(dòng)線圈,此時(shí)相當(dāng)于一個(gè)發(fā)電機(jī),即能產(chǎn)生電能,故是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的過程;同時(shí)電阻發(fā)熱,這是電流的熱效應(yīng),該過程是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程.才能提升9.1運(yùn)動(dòng)2反向運(yùn)動(dòng)3電流磁場(chǎng)4加快電流的大小磁場(chǎng)的強(qiáng)弱解析:1由于通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受磁場(chǎng)力會(huì)運(yùn)動(dòng)起來,因此把導(dǎo)線放在磁場(chǎng)里,接通電源,讓電流通過導(dǎo)線ab,會(huì)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線ab運(yùn)動(dòng);2通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的作用,所受力的方向與電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān),所以把電源的

14、正負(fù)極對(duì)調(diào)后接入電路,使通過導(dǎo)線的電流方向與原來相反,這時(shí)導(dǎo)線ab將反向運(yùn)動(dòng);3只保持電源的正負(fù)極不變,對(duì)調(diào)磁體的磁極,使磁場(chǎng)的方向與原來相反,這時(shí)導(dǎo)線ab將反向運(yùn)動(dòng),由此可以得出通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中要受到力的作用,而且受力的方向與磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān);4通過導(dǎo)體的電流越大、磁場(chǎng)的磁性越強(qiáng),導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)的速度越快;這說明導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用,力的大小跟電流的大小和磁場(chǎng)的強(qiáng)弱有關(guān).10.1B2電機(jī)械3線圈處于平衡位置填“電源電壓太低或“軸所受阻力太大均可解析:1將線圈兩端引線的漆皮一端全部刮掉,另一端只刮半周,這樣在一個(gè)半周內(nèi)受到磁場(chǎng)力的作用,另一個(gè)半周沒有電流通過,不受磁場(chǎng)力的作用,利用慣性轉(zhuǎn)動(dòng)

15、,故應(yīng)選B;2電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)消耗了電能,得到了機(jī)械能;3電動(dòng)機(jī)模型不轉(zhuǎn)動(dòng)的原因可能有:線圈處于平衡位置、電源電壓太低、軸所受阻力太大等.強(qiáng)化訓(xùn)練二1.D電動(dòng)機(jī)與熱機(jī)相比,電動(dòng)機(jī)具有的優(yōu)點(diǎn)有構(gòu)造簡(jiǎn)單、體積小;操作方便,閉合開關(guān)就開動(dòng),斷開開關(guān)就停頓;效率高、無污染等,因此在日常的生活和消費(fèi)中應(yīng)用非常廣泛.電動(dòng)機(jī)工作時(shí)需消耗電能,將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,這不是優(yōu)點(diǎn).2.B直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)的線圈轉(zhuǎn)到線圈平面與磁感線垂直時(shí),由于受到平衡力的作用,線圈會(huì)靜止,這時(shí)換向器改變線圈里的電流方向,從而改變線圈的受力方向,于是線圈受到非平衡力的作用,繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去.3.C通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向不但和電流方向有關(guān),還和磁場(chǎng)

16、方向有關(guān).電動(dòng)機(jī)消耗了電能得到了機(jī)械能,故電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器.電磁鐵磁極的方向與電流的方向和線圈的繞法有關(guān),故在繞法一定時(shí),電磁鐵的電流方向改變,電磁鐵的南、北極改變.在插入的鐵芯一定的情況下,電磁鐵的磁性強(qiáng)弱不但與電流大小有關(guān),還與線圈的匝數(shù)有關(guān).4.B通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力作用;導(dǎo)體受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān),其中一個(gè)因素改變,那么受力方向改變,那么兩個(gè)因素都改變,受力方向不變.5.A甲中線圈能發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),乙中線圈處在平衡位置,ab,cd邊受力都沿豎直方向,線圈不能轉(zhuǎn)動(dòng),應(yīng)選A.6.C電動(dòng)機(jī)工作過程中,消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,但有一少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電動(dòng)機(jī)工作過

17、程中,安裝了換向器,當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)及時(shí)改變線圈中電流的方向,從而改變線圈的受力方向,使線圈可以保證持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng).7.D對(duì)于直流電動(dòng)機(jī),只能用直流電源來供電,所以電動(dòng)機(jī)的外部電流的方向是不變的;而電動(dòng)機(jī)能持續(xù)地轉(zhuǎn)動(dòng)下去,即線圈中的電流必須在線圈轉(zhuǎn)過平衡位置后就需要通過換向器改變一次方向,所以線圈中的電流方向是變化的.8.C通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中所受磁場(chǎng)力的方向與導(dǎo)體中電流的方向和磁場(chǎng)的方向均有關(guān),A順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°即與甲一樣,由此判斷A中導(dǎo)體b的受力方向豎直向下;B相對(duì)于甲來說,只改變了磁場(chǎng)方向,而電流方向沒有改變,因此導(dǎo)體b的受力方向與甲相反,即程度向右;同理D中裝置情況與甲相比只改變了

18、電流方向,導(dǎo)體b的受力方向與甲相反;C中裝置相對(duì)于甲來說,磁場(chǎng)和電流的方向均發(fā)生了改變,那么導(dǎo)體b的受力方向也應(yīng)程度向左.9.磁場(chǎng)解析:電動(dòng)機(jī)工作特點(diǎn)是當(dāng)給電動(dòng)機(jī)通電后,電動(dòng)機(jī)就會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),是根據(jù)磁場(chǎng)對(duì)放入其中的通電導(dǎo)線產(chǎn)生力的作用制成的.10.磁場(chǎng)力電動(dòng)解析:給直導(dǎo)線通電,直導(dǎo)線周圍產(chǎn)生磁場(chǎng),蹄形磁體對(duì)通電直導(dǎo)線產(chǎn)生力的作用,人們根據(jù)這個(gè)原理制成了電 動(dòng)機(jī).11.通電導(dǎo)體或通電金屬桿電動(dòng)右或相反方向解析:通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受力而運(yùn)動(dòng),這個(gè)受力運(yùn)動(dòng)的方向跟磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān),要改變通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)的方向,要么只改變磁場(chǎng)的方向,要么只改變導(dǎo)體中電流的方向;當(dāng)對(duì)調(diào)電源正、負(fù)兩極,即改變了電

19、流方向,金屬桿向相反方向運(yùn)動(dòng)起來.12.通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)換向器解析:電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置,其原理是利用了通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng),為了使線圈能沿同一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng),在線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí),利用換向器來改變線圈中的電流方向,使線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去.13.從b到a左解析:由題圖可知導(dǎo)線ab中電流方向是從a到b,所以帶負(fù)電的自由電子定向挪動(dòng)的方向是從b到a;通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的方向與磁場(chǎng)方向、電流方向有關(guān).導(dǎo)線ab受到磁場(chǎng)力的作用而向左運(yùn)動(dòng),假如只將磁場(chǎng)方向變?yōu)榕c原來方向相反,那么導(dǎo)線ab將向右運(yùn)動(dòng);假如同時(shí)將電流方向和磁場(chǎng)方向變?yōu)榕c原來方向相反,那么導(dǎo)線ab仍將向左運(yùn)動(dòng).14.運(yùn)

20、動(dòng)停頓運(yùn)動(dòng)改變改變電流方向磁場(chǎng)方向解析:當(dāng)閉合開關(guān),導(dǎo)體棒AB中會(huì)有電流通過,此時(shí)發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒AB由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng),說明通電導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受力的作用;假設(shè)將磁鐵移開,即只有通電導(dǎo)體棒,沒有磁場(chǎng),通電導(dǎo)體棒AB將不受力的作用,停頓運(yùn)動(dòng);由于通電導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中所受力的方向與電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān),所以在如題圖實(shí)驗(yàn)中改變導(dǎo)體棒AB中的電流方向,那么通電導(dǎo)體棒AB的運(yùn)動(dòng)方向?qū)⒏淖?保持導(dǎo)體棒AB中的電流方向不變,把磁鐵的磁極對(duì)調(diào),會(huì)觀察到導(dǎo)體棒AB的運(yùn)動(dòng)方向與原來相反,說明通電導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中的受力方向與電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān).15.1電流或通電線圈電流方向不同902換向器剛轉(zhuǎn)過16.1由c到d2如

21、下圖解析:1根據(jù)圖示信息,電流從電源的正極出發(fā)回到負(fù)極,判斷線圈中cd段導(dǎo)線的電流方向由c到d;2根據(jù)cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的方向如下圖,ab段的電流方向和cd段電流方向相反,磁感線方向不變,那么可以判斷ab段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的方向與cd段相反.17.3發(fā)電機(jī)為什么能發(fā)電新知要點(diǎn)測(cè)評(píng)對(duì)點(diǎn)練習(xí)1.C使銅棒豎直向上或向下運(yùn)動(dòng),銅棒沒有切割磁感線運(yùn)動(dòng),不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故A,B錯(cuò)誤;將磁體的N,S極對(duì)調(diào),仍使銅棒程度向右運(yùn)動(dòng),磁場(chǎng)方向發(fā)生改變,那么感應(yīng)電流方向發(fā)生改變,電流表指針向左偏轉(zhuǎn),故C正確;保持銅棒靜止不動(dòng),使磁體程度向左運(yùn)動(dòng),銅棒相對(duì)向右切割磁感線運(yùn)動(dòng),感應(yīng)電流方向不變,故D錯(cuò)誤.2.A由題圖知甲

22、是“先運(yùn)動(dòng)后生電,運(yùn)用的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,它是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,該裝置產(chǎn)生的現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用是發(fā)電機(jī);乙是“先通電后運(yùn)動(dòng),運(yùn)用的原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用,它是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,該裝置產(chǎn)生的現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用是電動(dòng)機(jī);改變導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向,感應(yīng)電流方向會(huì)發(fā)生改變.故A選項(xiàng) 正確.3.A手電筒中沒有電池,在轉(zhuǎn)動(dòng)手電筒的搖柄時(shí),手電筒中的永磁體在線圈中運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)是相對(duì)而言的,相對(duì)于永磁體而言,線圈在做切割磁感線運(yùn)動(dòng),線圈中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,電流通過燈泡時(shí),小燈泡就會(huì)發(fā)光.因此這種手電筒的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,發(fā)電機(jī)就是利用該原理制成的,應(yīng)選A.4.B我們知道閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)

23、中切割磁感線時(shí),電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,但是假如將題圖開場(chǎng)時(shí)線圈所在的位置畫成如下圖,就可看出線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)的一瞬間,并沒有切割磁感線,也就是說當(dāng)線圈平面與磁感線方向垂直時(shí),線圈中沒有感應(yīng)電流產(chǎn)生,其他各時(shí)刻ab,cd邊都切割磁感線,所以A,C兩項(xiàng)錯(cuò)誤;ad,bc兩邊盡管不停旋轉(zhuǎn),但與磁感線并不相切割,D項(xiàng)錯(cuò)誤;在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的前半周中,ab,cd邊切割磁感線方向不變,線圈中產(chǎn)生的電流方向不變,故B選項(xiàng)正確.課時(shí)層級(jí)訓(xùn)練【測(cè)控導(dǎo)航】知識(shí)點(diǎn)題號(hào)探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象1,2,3,4,6,7,8,9,10發(fā)電機(jī)的原理5根底穩(wěn)固1.A由題圖可知是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的裝置,發(fā)電機(jī)是根據(jù)此原理制造的,應(yīng)選A.2.A手搖式手

24、電筒,只要轉(zhuǎn)動(dòng)手電筒的搖柄,燈泡就能發(fā)光,這是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;A圖是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的,故A符合題意;B圖中沒有開關(guān),無法控制電路,故B不符合題意;C圖是探究電流磁效應(yīng)的,故C不符合題意;D圖是探究通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的,故D不符合 題意.3.D甲圖說明了產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件,“閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流;乙圖說明電流周圍存在磁場(chǎng),即電流的磁效應(yīng);丙圖說明同名磁極互相排斥,異名磁極互相吸引;丁圖中滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻越小,吸引的大頭針的個(gè)數(shù)越多,說明電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與電流的大小有關(guān),因此選D.4.D閉合電路的一部分導(dǎo)體只有在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),才會(huì)

25、產(chǎn)生感應(yīng)電流.A中,磁場(chǎng)的方向由上向下,而導(dǎo)線a沿斜向上的方向運(yùn)動(dòng),切割磁感線,故A中可以產(chǎn)生感應(yīng)電流;B中,磁場(chǎng)由下向上,導(dǎo)線a程度向右運(yùn)動(dòng),切割磁感線,故B中可以產(chǎn)生感應(yīng)電流;C中,磁場(chǎng)由上向下,導(dǎo)線a程度向左運(yùn)動(dòng),切割磁感線,故C中可以產(chǎn)生感應(yīng)電流;D中,磁場(chǎng)方向由下向上,導(dǎo)線a豎直向上運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行,故不能產(chǎn)生感應(yīng)電流,應(yīng)選D.5.D發(fā)電機(jī)是利用電磁感應(yīng)的原理工作的,它是把動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,所以A錯(cuò);無論怎樣搖動(dòng)轉(zhuǎn)輪,線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí),都不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,由于手搖發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速不快,燈泡就會(huì)短時(shí)閃光,所以B錯(cuò);轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速越快,產(chǎn)生的感應(yīng)電流越大,燈泡的實(shí)際功率越大,燈泡會(huì)越亮,

26、所以C錯(cuò);轉(zhuǎn)輪在一個(gè)周期切割磁感線方向改變兩次,所以產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向改變兩次,所以D對(duì).6.慣性感應(yīng)電流機(jī)械能解析:停頓供電后,列車仍能前進(jìn)是因?yàn)楦咚傩旭偟牧熊嚲哂袘T性,會(huì)保持原來的運(yùn)動(dòng)速度繼續(xù)前進(jìn);電機(jī)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)中由于切割磁感線而在線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流,將列車的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能.7.1無2程度方向左右解析:1閉合開關(guān),讓導(dǎo)體棒AB保持靜止,沒有做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),電路中無感應(yīng)電流產(chǎn)生;2閉合開關(guān),當(dāng)導(dǎo)體棒AB沿程度方向左右運(yùn)動(dòng)時(shí),做切割磁感線的運(yùn)動(dòng),電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生.8.電流表無法檢測(cè)該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的微小電流將電流表更換為靈敏電流計(jì),閉合開關(guān)后,左右快速挪動(dòng)金屬棒,觀察靈敏電流計(jì)指針是否發(fā)生偏

27、轉(zhuǎn)解析:因?yàn)殡姶鸥袘?yīng)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流一般很小,所以實(shí)驗(yàn)中選用的是靈敏電流計(jì)表盤上標(biāo)有字母G,而小東選用的是一般的電流表,所以測(cè)不出電流.當(dāng)然,本實(shí)驗(yàn)中還要選擇磁場(chǎng)較強(qiáng)的磁體,挪動(dòng)金屬棒時(shí)速度不能太慢,也可以使用線圈來代替單根的金屬棒,這些措施都可使實(shí)驗(yàn)效果更明顯.9.拉動(dòng)甲時(shí),銅棍乙也會(huì)隨之運(yùn)動(dòng).銅棍和導(dǎo)軌形成了閉合電路,拉動(dòng)銅棍甲時(shí),因切割磁感線在閉合電路中產(chǎn)生電流,由于銅棍乙處于磁場(chǎng)中,當(dāng)有電流通過它時(shí)就受到磁場(chǎng)力作用,因此銅棍乙也隨之運(yùn)動(dòng)起來.解析:我們可以把此題分解成兩部分,第一部分由MN,QP和甲、乙共同組成一個(gè)閉合電路,當(dāng)用力沿導(dǎo)軌拉動(dòng)銅棍甲時(shí),相當(dāng)于閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中

28、做切割磁感線運(yùn)動(dòng),這時(shí)電路中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流;第二部分,感應(yīng)電流通過銅棍乙時(shí),相當(dāng)于通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用而運(yùn)動(dòng).才能提升10.不偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)解析:導(dǎo)體程度左右運(yùn)動(dòng),如題圖甲所示,電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn),因?yàn)殚_關(guān)沒有閉合;導(dǎo)體豎直上下運(yùn)動(dòng),如題圖乙所示,電流計(jì)指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn),因?yàn)閷?dǎo)體沒有做切割磁感線運(yùn)動(dòng);導(dǎo)體程度左右運(yùn)動(dòng),如題圖丙所示,電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn),電路中有電流產(chǎn)生;由此可得出,感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng).章末知識(shí)復(fù)習(xí)題組訓(xùn)練1.B在磁體外部,磁感線總是從N極發(fā)出,最后回到S極,故A錯(cuò);奧斯特實(shí)驗(yàn)說明通電導(dǎo)

29、體周圍存在磁場(chǎng),故B正確;通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向都有關(guān)系,故C錯(cuò);閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),才會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,故D錯(cuò).2.D圖a驗(yàn)證閉合電路的一部分導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電流,是電磁感應(yīng)現(xiàn)象;圖b驗(yàn)證了通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng);圖c中,根據(jù)右手螺旋定那么可判斷螺線管的右端是N極;圖d驗(yàn)證通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力,利用此裝置原理制造了電動(dòng)機(jī)而不是發(fā)電機(jī).3.DA圖說明的是電流的磁效應(yīng);B圖是電磁繼電器的原理;C圖是電動(dòng)機(jī)的原理圖;D圖是發(fā)電機(jī)的原理圖;應(yīng)選D.4.C地磁場(chǎng)的南北極與地理南北極相反,地磁場(chǎng)的南極在地理的北極附近,故A正確;電磁起重機(jī)的主要元

30、件是電磁鐵,它的工作原理是電流的磁效應(yīng),故B正確;動(dòng)圈式話筒的原理是電磁感應(yīng)原理,電動(dòng)機(jī)原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)原理,故C錯(cuò)誤;發(fā)電機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故D正確.5.B甲圖閉合開關(guān)后,電流從電源的正極流出,螺線管中的電流方向向上,根據(jù)右手螺旋定那么可以判斷出左端為N極,小磁針靜止時(shí)N極應(yīng)指向左側(cè),A錯(cuò)誤;乙圖閉合開關(guān)后,電流從電源的正極流出,螺線管中的電流方向向右,根據(jù)右手螺旋定那么可以判斷出上端為N極,同名磁極互相排斥.滑片向右滑動(dòng)時(shí),接入電路中的電阻變小,電路中的電流變大,通電螺線管的磁性增強(qiáng),排斥作用增強(qiáng),所以彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變小,B正確;圖丙是演示磁場(chǎng)對(duì)電流作用的實(shí)驗(yàn)裝置,是電動(dòng)機(jī)的原理圖,C錯(cuò)誤;圖丁是研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置,是發(fā)電機(jī)的原理圖,運(yùn)動(dòng)時(shí),切割磁感線,電路中有感應(yīng)電流,D錯(cuò)誤.6.C轉(zhuǎn)動(dòng)球的時(shí)候就可以給電池充電,可知在轉(zhuǎn)動(dòng)球的時(shí)候是可以發(fā)電的,故球的內(nèi)部裝置相當(dāng)于一個(gè)發(fā)電機(jī),將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能.充電過程中,將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲(chǔ)存在電池內(nèi),故它是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理工作的.7.D閉合開關(guān),乙電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),乙?guī)?dòng)甲電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)