人教版九年級物理全一冊通關(guān)講義第4節(jié)電動機(jī)(雙基過關(guān)+考點(diǎn)突破)(原卷版+解析)

第4節(jié)電動機(jī)雙基過關(guān)知識點(diǎn)一、磁場對通電導(dǎo)線的作用1.實(shí)驗(yàn)探究——磁場對通電導(dǎo)線有力的作用（1）實(shí)驗(yàn)器材：電源、開關(guān)、直導(dǎo)線、蹄形磁鐵等。（2）實(shí)驗(yàn)原理圖（3）實(shí)驗(yàn)步驟①如原理圖所示,把導(dǎo)線ab放在磁場里,接通電源,觀察ab是否運(yùn)動；②把電源的正負(fù)極對調(diào),觀察ab的運(yùn)動方向；③保持電流方向不變,把蹄形磁鐵的磁極調(diào)換一下,觀察ab的運(yùn)動方向。（4）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象導(dǎo)線ab放在磁場里,接通電源,ab向右運(yùn)動；把電源的正負(fù)極對調(diào),ab向左運(yùn)動；保持電流方向與第二次一樣,把蹄形磁鐵的磁極調(diào)換一下,ab向右運(yùn)動。（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)論通電導(dǎo)線在磁場中要受到力的作用、力的方向跟電流的方向和磁感線的方向都有關(guān)系,當(dāng)電流的方向或者磁感線的方向變得相反時(shí)，通電導(dǎo)線受力的方向也變得相反2.左手定則——判斷通電導(dǎo)線在磁場中受力的方向（1）內(nèi)容伸開左手，使拇指與其他四指垂直且在一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線從手心流入，四指指向電流方向，大拇指指向的就是通電導(dǎo)線受力的方向。（2）圖示（3）應(yīng)用左手定則是判斷通電導(dǎo)線處于磁場中時(shí)，所受力F(或運(yùn)動)的方向、磁場的方向，以及通電導(dǎo)體棒的電流I三者方向之間的關(guān)系的定律。若已知三個(gè)物理量中其中兩個(gè)物理，可判斷第三個(gè)物理量的方向。3.使通電盡線受到磁場力的方內(nèi)相反的措施(1)只讓電流方向與原來相反；(2)只讓磁場(或磁感線)方向與原來相反。注:當(dāng)電流方向和磁場方向都與使來相反時(shí)，則通電導(dǎo)線受力方向不變。4.磁場過通電導(dǎo)線作用力的大小的影響因素(1)電流的大小：其他條件不變時(shí)，電流越大，通電導(dǎo)線受到的作用力越大；(2)磁場的強(qiáng)弱：其他條件不變時(shí)，磁場越強(qiáng)，通電導(dǎo)線受到的作用力越大；基礎(chǔ)自測：1．如圖，閉合開關(guān)，銅棒向右運(yùn)動，為使開關(guān)閉合后銅棒向左運(yùn)動，下列操作可行的是（）A．換用更細(xì)的銅棒B．將磁體的N、S極對調(diào)C．移動滑動變阻器的滑片D．將電源正、負(fù)極和磁體N、S同時(shí)對調(diào)2．觀察實(shí)驗(yàn)，選擇正確的答案．在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，接通電源后，導(dǎo)體AB受力的作用發(fā)生運(yùn)動，然后改變電流方向或磁場方向，則下列敘述中錯(cuò)誤的是（）A．在上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B．通電導(dǎo)體在磁場中受力方向跟電流方向有關(guān)C．通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向跟磁場方向有關(guān)D．同時(shí)改變電流方向和磁場方向，通電導(dǎo)體的受力方向不變3．如圖所示的裝置，閉合開關(guān)時(shí)，靜止的輕質(zhì)銅棒ab水平向右運(yùn)動（銅棒ab上的箭頭代表電流的方向）。要使銅棒ab水平向左運(yùn)動，下列方法中可行的是（）A． B． C． D．4．如圖所示的是通電導(dǎo)體在磁場中受力情況，圖中圓圈表示的是通電導(dǎo)體的橫截面。圓圈中的“×”和“?”分別表示導(dǎo)體中電流垂直于紙面向里和向外的方向。請根據(jù)圖所表示的磁場方向、電流方向和導(dǎo)體受力方向三者的關(guān)系，判斷出圖中有關(guān)三者方向表示正確的是（）A． B． C． D．5．在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，當(dāng)給金屬棒通電時(shí)，觀察到金屬棒在軌道上運(yùn)動起來。此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明___________，___________機(jī)就是利用這個(gè)原理制成的。實(shí)驗(yàn)中將磁極對調(diào)，觀察金屬棒的運(yùn)動情況，這樣操作是為了探究___________，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動后，金屬棒的移動速度將___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。6．在探究“磁場對通電導(dǎo)體的作用”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，導(dǎo)體棒ab用絕緣細(xì)線懸掛在蹄形磁鐵的兩極之間。（1）磁體周圍和通電導(dǎo)線周圍都存在一種特殊物質(zhì)是_____（選填“磁場”或“磁感線”）；（2）閉合開關(guān)前，導(dǎo)體棒ab靜止，閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)動，說明磁場對_____有力的作用；（3）斷開開關(guān)，將圖中磁鐵的N、S極對調(diào)，再閉合開關(guān)，會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體a、b的運(yùn)動方向與對調(diào)前的運(yùn)動方向_____，說明通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與_____有關(guān)；（4）斷開開關(guān)，將圖中電源的正、負(fù)極對調(diào)，再閉合開關(guān)，會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體a、b的運(yùn)動方向與對調(diào)前的運(yùn)動方向_____，說明通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與_____有關(guān)；（5）如果同時(shí)改變磁場方向和電流方向，_____（填“能”或“不能”）確定受力方向與磁場方向或電流方向是否有關(guān)。知識點(diǎn)二、電動機(jī)、揚(yáng)聲器1.通電線圈在磁場中受力如圖甲所示，把一個(gè)線圈放入磁場中，接通電源后，發(fā)現(xiàn)該通電線圈轉(zhuǎn)動起來，但轉(zhuǎn)到圖乙所示的位置時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動幾下后保持靜止。要使線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動，需要解決的問題是如何讓線圈中的電流變?yōu)楦瓉矸聪颉?.電動機(jī)(1)制作原理:確場對通電導(dǎo)線的作用。(2)問題的解決:通過換向器，讓線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，兩邊中電流方向變?yōu)楦瓉硐喾?，則受力方向均與原來相反，這樣線圈就繼續(xù)沿原來方間轉(zhuǎn)動，就可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)轉(zhuǎn)動。(3)結(jié)構(gòu):轉(zhuǎn)子、定子和換向器。(4)能的轉(zhuǎn)化:電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(5)改變電動機(jī)轉(zhuǎn)動方向的辦法：只讓線圈中電流方向與原來相反；只讓磁場方向與原來相反。(6)改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速的方法：改變線圈中電流的大小,或改變磁場的磁性強(qiáng)弱。3.揚(yáng)聲器的原理(如圖所示):當(dāng)線圈中通有電流時(shí)，線圈受到磁鐵的作用而運(yùn)動；當(dāng)線圈中的電流反向時(shí)，線圈向相反方向運(yùn)動。揚(yáng)聲器的線圈中通入攜帶聲音信息、時(shí)刻變化的電流，使得它在上一個(gè)瞬間和下一個(gè)瞬間受到不同的力，力的方向不斷變化，線圈就不斷地來回振動，帶動紙盆也來回振動，于是揚(yáng)聲器就發(fā)出了聲音?；A(chǔ)自測7．曲靖開通高鐵已經(jīng)有近5年時(shí)間，高鐵利用牽引電機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成列車的機(jī)械能。下圖中與牽引電機(jī)工作原理相同的是（）A． B．C． D．8．小明同學(xué)用如圖所示的裝置研究通電線圈在磁場中將如何運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)，下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)說法正確的是（）A．根據(jù)此裝置的原理制成了發(fā)電機(jī)B．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動90°時(shí)，線圈受平衡力作用C．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動90°時(shí)，線圈中無電流，ab邊和cd邊將不受力的作用D．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動90°時(shí)，線圈由于慣性會越過平衡位置持續(xù)轉(zhuǎn)動9．關(guān)于直流電動機(jī)，下列敘述正確的是（）A．直流電動機(jī)正常工作時(shí)，是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．直流電動機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)C．電源的正、負(fù)極和磁場的方向同時(shí)改變，直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向也改變D．直流電動機(jī)的換向器是由兩個(gè)彼此絕緣的銅制半環(huán)組成的10．安裝直流電動機(jī)模型時(shí)，要改變直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向，可以（）A．改變電流大小B．將磁體的N、S極對調(diào)C．改變磁性強(qiáng)弱D．將電源的正、負(fù)極和磁體的N、S極同時(shí)對調(diào)11．如圖所示是揚(yáng)聲器（喇叭）的結(jié)構(gòu)圖，當(dāng)揚(yáng)聲器的線圈中通入攜帶聲音的信息、時(shí)刻變化的電流時(shí)，線圈會在永久磁體的作用下受到力的作用并帶動紙盆振動發(fā)聲，下列說法中正確的是（）A．揚(yáng)聲器工作時(shí)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B．揚(yáng)聲器的工作原理是通電線圈在磁場中受力運(yùn)動C．錐形紙盆振動得越快，響度越大D．揚(yáng)聲器的工作原理與發(fā)電機(jī)的工作原理相同12．（2022·全國·九年級專題練習(xí)）電動機(jī)：（1）改變電動機(jī)轉(zhuǎn)動方向的方法：改變______（交換電源接線）或改變______（對調(diào)磁極）；（2）提高電動機(jī)轉(zhuǎn)速的方法：增加線圈______、增加磁體______、增大______。考點(diǎn)突破考點(diǎn)1.通電導(dǎo)體受磁場力方向的判斷方法：（1）若作圖中出現(xiàn)，通常用“左手定則”直接判斷；（2）磁場對通電導(dǎo)體產(chǎn)生力的方向的變化情況可歸納為三類:①只有電流方向與原來相反，受力方向與原來相反；②只有磁場方向與原來相反，受力方向與原來相反；③電流方向和磁場方向都與原來相反，受力方向與原來相同。即“兩反則不變”。例1.（2022·四川省遂寧市第二中學(xué)校九年級期末）如圖，通電直導(dǎo)線在磁場中受力方向如圖A所示，請根據(jù)A圖在B圖中作出通電直導(dǎo)線在水平方向上的受力方向（“?”表示電流垂直紙面向里，“⊙”表示電流垂直紙面向外）。例2.（2022·黑龍江牡丹江·中考真題）【分析歸納，拓展提升】如圖甲是小雪自制的小風(fēng)扇，使用時(shí)發(fā)現(xiàn)小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，但風(fēng)卻向后吹。小雪設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，探究其原因。（1）閉合開關(guān)，給銅棒ab通電，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運(yùn)動，這表明銅棒ab在磁場中受到___________的作用；（2）保持磁場方向不變，將電源正負(fù)極對調(diào)后接入電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向左運(yùn)動，這表明___________；（3）保持電流方向不變，將磁體的兩極對調(diào)，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運(yùn)動，這表明___________；（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)，要改變小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動方向，小雪應(yīng)該___________；（5）請列舉一個(gè)和小風(fēng)扇工作原理相同的用電器___________?？键c(diǎn)2.通電導(dǎo)體受磁場力的大小方法：通過對比，區(qū)別影響磁場對通電導(dǎo)體力的方向因素和影響磁場對通電導(dǎo)體力的大小的因素:（1）磁場對通電導(dǎo)體力的方向：磁場方向和電流的方向；（2）磁場對通電導(dǎo)體力的大小：磁場強(qiáng)弱和電流的大小。例3.（2022·全國·九年級專題練習(xí)）小明利用如圖所示裝置做“探究通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向和大小與什么因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)。（1）閉合開關(guān)，懸掛的導(dǎo)體棒向右運(yùn)動，對調(diào)電源正負(fù)極后，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒向左運(yùn)動，說明通電導(dǎo)體在磁場中受力方向與___________方向有關(guān)；（2）若要探究通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向和磁場方向是否有關(guān)，接下來的操作是___________；（3）通電導(dǎo)體在磁場中受力的大小與什么有關(guān)？小明有兩個(gè)猜想：①與電流大小有關(guān)；②與磁場強(qiáng)弱有關(guān)；實(shí)驗(yàn)采取的研究方法是___________，針對猜想①，可添加的器材是___________；針對猜想②，可添加的器材是___________；（4）小明由實(shí)驗(yàn)得到啟發(fā)，想要導(dǎo)體棒持續(xù)左右搖擺，可采取的方法是___________?？键c(diǎn)3.通電導(dǎo)體受磁場力的現(xiàn)象分析及應(yīng)用方法：解釋現(xiàn)象要先找關(guān)鍵信息，再由關(guān)鍵信息找對應(yīng)的知識點(diǎn)來解釋現(xiàn)象發(fā)生的原因?？煞治鲭妱訖C(jī)和揚(yáng)聲器的原理。例4.（2022·湖北宜昌·中考真題）如圖在揚(yáng)聲器的線圈兩端連接干電池，揚(yáng)聲器______持續(xù)發(fā)聲，線圈______持續(xù)受到磁場的作用力。（均選填“會”或“不會”）例5.（2022·貴州銅仁·中考真題）夏天，教室里的電風(fēng)扇工作時(shí)，主要將電能轉(zhuǎn)化為______能，電風(fēng)扇的核心部件是電動機(jī)，電動機(jī)的工作原理是______。第4節(jié)電動機(jī)雙基過關(guān)知識點(diǎn)一、磁場對通電導(dǎo)線的作用1.實(shí)驗(yàn)探究——磁場對通電導(dǎo)線有力的作用（1）實(shí)驗(yàn)器材：電源、開關(guān)、直導(dǎo)線、蹄形磁鐵等。（2）實(shí)驗(yàn)原理圖（3）實(shí)驗(yàn)步驟①如原理圖所示,把導(dǎo)線ab放在磁場里,接通電源,觀察ab是否運(yùn)動；②把電源的正負(fù)極對調(diào),觀察ab的運(yùn)動方向；③保持電流方向不變,把蹄形磁鐵的磁極調(diào)換一下,觀察ab的運(yùn)動方向。（4）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象導(dǎo)線ab放在磁場里,接通電源,ab向右運(yùn)動；把電源的正負(fù)極對調(diào),ab向左運(yùn)動；保持電流方向與第二次一樣,把蹄形磁鐵的磁極調(diào)換一下,ab向右運(yùn)動。（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)論通電導(dǎo)線在磁場中要受到力的作用、力的方向跟電流的方向和磁感線的方向都有關(guān)系,當(dāng)電流的方向或者磁感線的方向變得相反時(shí)，通電導(dǎo)線受力的方向也變得相反2.左手定則——判斷通電導(dǎo)線在磁場中受力的方向（1）內(nèi)容伸開左手，使拇指與其他四指垂直且在一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線從手心流入，四指指向電流方向，大拇指指向的就是通電導(dǎo)線受力的方向。（2）圖示（3）應(yīng)用左手定則是判斷通電導(dǎo)線處于磁場中時(shí)，所受力F(或運(yùn)動)的方向、磁場的方向，以及通電導(dǎo)體棒的電流I三者方向之間的關(guān)系的定律。若已知三個(gè)物理量中其中兩個(gè)物理，可判斷第三個(gè)物理量的方向。3.使通電盡線受到磁場力的方內(nèi)相反的措施(1)只讓電流方向與原來相反；(2)只讓磁場(或磁感線)方向與原來相反。注:當(dāng)電流方向和磁場方向都與使來相反時(shí)，則通電導(dǎo)線受力方向不變。4.磁場過通電導(dǎo)線作用力的大小的影響因素(1)電流的大小：其他條件不變時(shí)，電流越大，通電導(dǎo)線受到的作用力越大；(2)磁場的強(qiáng)弱：其他條件不變時(shí)，磁場越強(qiáng)，通電導(dǎo)線受到的作用力越大；基礎(chǔ)自測：1．如圖，閉合開關(guān)，銅棒向右運(yùn)動，為使開關(guān)閉合后銅棒向左運(yùn)動，下列操作可行的是（）A．換用更細(xì)的銅棒B．將磁體的N、S極對調(diào)C．移動滑動變阻器的滑片D．將電源正、負(fù)極和磁體N、S同時(shí)對調(diào)【答案】B【解析】A．換用更細(xì)的銅棒，使電阻變大電流變小，但不能改變受力的方向，故A不符合題意；B．將磁體的N、S極對調(diào)，磁場方向改變，則通電導(dǎo)體的受力方向改變，銅棒向左運(yùn)動，故B符合題意；C．向左移動滑動變阻器的滑片，只能改變電流的大小，不能改變電流的方向，故C不符合題意；D．將電源正負(fù)極對調(diào)，同時(shí)將磁體磁極對調(diào)，影響磁場力方向的兩個(gè)因素同時(shí)改變，則通電導(dǎo)體的受力方向不變，銅棒仍然向右運(yùn)動，故D不符合題意。故選B。2．觀察實(shí)驗(yàn)，選擇正確的答案．在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，接通電源后，導(dǎo)體AB受力的作用發(fā)生運(yùn)動，然后改變電流方向或磁場方向，則下列敘述中錯(cuò)誤的是（）A．在上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B．通電導(dǎo)體在磁場中受力方向跟電流方向有關(guān)C．通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向跟磁場方向有關(guān)D．同時(shí)改變電流方向和磁場方向，通電導(dǎo)體的受力方向不變【答案】A【解析】A．在上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象中，導(dǎo)體棒有電流流過時(shí)在磁場中會受到力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，導(dǎo)體棒消耗電能，而其機(jī)械能增加，故是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A錯(cuò)誤，符合題意；B．當(dāng)改變電流方向后，導(dǎo)體棒的運(yùn)動方向也發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故可知通電導(dǎo)體在磁場中受力方向跟電流方向有關(guān)，故B正確，不符合題意；C．當(dāng)改變磁場方向后，導(dǎo)體棒的運(yùn)動方向也發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故可知通電導(dǎo)體在磁場中受力方向跟磁場方向有關(guān)，故C正確，不符合題意；D．同時(shí)改變電流方向和磁場方向，通電導(dǎo)體的受力方向與原來相同，不發(fā)生變化，故D正確，不符合題意。故選A。3．如圖所示的裝置，閉合開關(guān)時(shí)，靜止的輕質(zhì)銅棒ab水平向右運(yùn)動（銅棒ab上的箭頭代表電流的方向）。要使銅棒ab水平向左運(yùn)動，下列方法中可行的是（）A． B． C． D．【答案】A【解析】A．通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與電流方向和磁場方向有關(guān)。由圖知，導(dǎo)體中電流方向由b向a，上方為磁體N極，下方為S極，磁感線方向由上向下，導(dǎo)體ab受到磁場力向右。A圖導(dǎo)體中電流方向與題干圖中相同，磁場方向相反，所以導(dǎo)體ab受到磁場力的方向向左，故A符合題意；B．圖中導(dǎo)體電流方向與題干圖中相反，磁場方向相反，所以導(dǎo)體ab受到磁場力的方向向右，故B不符合題意；C．圖中導(dǎo)體中電流方向與題干圖中相反，磁場方向相反，所以導(dǎo)體ab受到磁場力的方向向右，故C不符合題意；D、圖中導(dǎo)體中電流方向與題干圖中相同，磁場方向相同，所以導(dǎo)體ab受到磁場力的方向向右，故D不符合題意。故選A。4．如圖所示的是通電導(dǎo)體在磁場中受力情況，圖中圓圈表示的是通電導(dǎo)體的橫截面。圓圈中的“×”和“?”分別表示導(dǎo)體中電流垂直于紙面向里和向外的方向。請根據(jù)圖所表示的磁場方向、電流方向和導(dǎo)體受力方向三者的關(guān)系，判斷出圖中有關(guān)三者方向表示正確的是（）A． B． C． D．【答案】B【分析】由圖可知，磁場方向是向下的，電流垂直于紙面向里，受到的磁力的方向向左?！窘馕觥緼．圖中磁場的方向發(fā)生了變化，其他條件不變，則磁力的方向改變，向右，故A錯(cuò)誤；B．圖中磁場方向方向發(fā)生了改變，但電流方向不變，則受力方向改變，向右，故B正確；C．磁場方向和電流方向都發(fā)生了變化，則受力方向不變，向左，故C錯(cuò)誤；D．電流方向發(fā)生了改變，磁場方向不變，則受力方向改變，向右，故D錯(cuò)誤。故選B。5．在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，當(dāng)給金屬棒通電時(shí)，觀察到金屬棒在軌道上運(yùn)動起來。此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明___________，___________機(jī)就是利用這個(gè)原理制成的。實(shí)驗(yàn)中將磁極對調(diào)，觀察金屬棒的運(yùn)動情況，這樣操作是為了探究___________，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動后，金屬棒的移動速度將___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮?/p>

通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動

電動

通電導(dǎo)線在磁場中受力方向與磁場方向的關(guān)系

變大【解析】[1][2]給金屬棒通電時(shí)，金屬棒在軌道上運(yùn)動起來，說明通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動，電動機(jī)就是利用這個(gè)原理制成的。[3]將磁極上下對調(diào)，改變了磁場方向，這樣操作是為了研究：通電導(dǎo)線在磁場中受力方向與磁場方向的關(guān)系。[4]由電路圖可知，滑動變阻器與金屬棒串聯(lián)，當(dāng)滑動變阻器的滑片向左移動后，滑動變阻器接入電路的阻值變小，由歐姆定律可知，電路電流變大，因此通電導(dǎo)體受到磁場力的作用越大，所以金屬棒移動的速度將變大。6．在探究“磁場對通電導(dǎo)體的作用”的實(shí)驗(yàn)中，小明設(shè)計(jì)了如圖所示的電路，導(dǎo)體棒ab用絕緣細(xì)線懸掛在蹄形磁鐵的兩極之間。（1）磁體周圍和通電導(dǎo)線周圍都存在一種特殊物質(zhì)是_____（選填“磁場”或“磁感線”）；（2）閉合開關(guān)前，導(dǎo)體棒ab靜止，閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒ab向右運(yùn)動，說明磁場對_____有力的作用；（3）斷開開關(guān)，將圖中磁鐵的N、S極對調(diào)，再閉合開關(guān)，會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體a、b的運(yùn)動方向與對調(diào)前的運(yùn)動方向_____，說明通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與_____有關(guān)；（4）斷開開關(guān)，將圖中電源的正、負(fù)極對調(diào)，再閉合開關(guān)，會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體a、b的運(yùn)動方向與對調(diào)前的運(yùn)動方向_____，說明通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與_____有關(guān)；（5）如果同時(shí)改變磁場方向和電流方向，_____（填“能”或“不能”）確定受力方向與磁場方向或電流方向是否有關(guān)?！敬鸢浮?/p>

磁場

通電導(dǎo)體

相反

磁場方向

相反

電流方向

不能【解析】（1）[1]磁體周圍和通電導(dǎo)線周圍都存在一種特殊物質(zhì)是磁場，而磁感線是不存在的。（2）[2]將一根導(dǎo)體ab置于蹄形磁鐵的兩極之間，未閉合開關(guān)前，電路中沒有電流，導(dǎo)體靜止不動，閉合開關(guān)后，電路中有電流，導(dǎo)體運(yùn)動，說明磁場對通電導(dǎo)體有力的作用。（3）[3][4]斷開開關(guān)，將圖中磁鐵的N、S極對調(diào)，磁場方向改變，再閉合開關(guān)，電流方向不變，會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體ab的運(yùn)動方向與對調(diào)前的運(yùn)動方向相反，向左運(yùn)動，這說明通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與磁場方向有關(guān)。（4）[5][6]斷開開關(guān)，將圖中電源的正、負(fù)極對調(diào)，電流的方向發(fā)生了變化，再閉合開關(guān)，會發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體a、b的運(yùn)動方向與對調(diào)前的運(yùn)動方向相反，這說明通電導(dǎo)體在磁場中的受力方向與電流的方向有關(guān)。（5）[7]同時(shí)改變磁場方向和電流方向，導(dǎo)體運(yùn)動的方向不變，不能確定受力方向與磁場方向或電流方向是否有關(guān)。知識點(diǎn)二、電動機(jī)、揚(yáng)聲器1.通電線圈在磁場中受力如圖甲所示，把一個(gè)線圈放入磁場中，接通電源后，發(fā)現(xiàn)該通電線圈轉(zhuǎn)動起來，但轉(zhuǎn)到圖乙所示的位置時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動幾下后保持靜止。要使線圈能持續(xù)轉(zhuǎn)動，需要解決的問題是如何讓線圈中的電流變?yōu)楦瓉矸聪颉?.電動機(jī)(1)制作原理:確場對通電導(dǎo)線的作用。(2)問題的解決:通過換向器，讓線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，兩邊中電流方向變?yōu)楦瓉硐喾?，則受力方向均與原來相反，這樣線圈就繼續(xù)沿原來方間轉(zhuǎn)動，就可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)轉(zhuǎn)動。(3)結(jié)構(gòu):轉(zhuǎn)子、定子和換向器。(4)能的轉(zhuǎn)化:電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。(5)改變電動機(jī)轉(zhuǎn)動方向的辦法：只讓線圈中電流方向與原來相反；只讓磁場方向與原來相反。(6)改變電動機(jī)轉(zhuǎn)速的方法：改變線圈中電流的大小,或改變磁場的磁性強(qiáng)弱。3.揚(yáng)聲器的原理(如圖所示):當(dāng)線圈中通有電流時(shí)，線圈受到磁鐵的作用而運(yùn)動；當(dāng)線圈中的電流反向時(shí)，線圈向相反方向運(yùn)動。揚(yáng)聲器的線圈中通入攜帶聲音信息、時(shí)刻變化的電流，使得它在上一個(gè)瞬間和下一個(gè)瞬間受到不同的力，力的方向不斷變化，線圈就不斷地來回振動，帶動紙盆也來回振動，于是揚(yáng)聲器就發(fā)出了聲音。基礎(chǔ)自測7．曲靖開通高鐵已經(jīng)有近5年時(shí)間，高鐵利用牽引電機(jī)將電能轉(zhuǎn)換成列車的機(jī)械能。下圖中與牽引電機(jī)工作原理相同的是（）A． B．C． D．【答案】A【解析】A．此圖有電源，其原理是通電導(dǎo)線在磁場中受到了力的作用，是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，與牽引電機(jī)工作原理相同，故A符合題意；B．此圖是奧斯特實(shí)驗(yàn)，是通電線圈周圍存在磁場，與牽引電機(jī)工作原理不同，故B不符合題意；C．探究電磁鐵磁性的強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)有關(guān)，與牽引電機(jī)工作原理不同，故C不符合題意；D．是發(fā)電機(jī)，其原理是閉合電路的部分導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電流，是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，與與牽引電機(jī)工作原理不同，故D不符合題意。故選A。8．小明同學(xué)用如圖所示的裝置研究通電線圈在磁場中將如何運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)，下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)說法正確的是（）A．根據(jù)此裝置的原理制成了發(fā)電機(jī)B．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動90°時(shí)，線圈受平衡力作用C．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動90°時(shí)，線圈中無電流，ab邊和cd邊將不受力的作用D．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動90°時(shí)，線圈由于慣性會越過平衡位置持續(xù)轉(zhuǎn)動【答案】B【解析】A．電動機(jī)的工作原理是通電線圈在磁場中受到力的作用，根據(jù)此裝置的原理制成了電動機(jī)，故A錯(cuò)誤；B．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動90°時(shí)，線圈受到大小相等、方向相反、作用在同一個(gè)線圈上，作用在同一條直線的兩個(gè)平衡力，故B正確；C．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動90°時(shí)，線圈中有電流，ab邊受到力的方向向上，cd邊受到力的方向向下，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)線圈由圖示位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動90°時(shí)，線圈由于慣性會越過平衡位置，此刻ab、cd段導(dǎo)線受到的磁場力使線圈反方向轉(zhuǎn)動，回到平衡位置，故D錯(cuò)誤。故選B。9．關(guān)于直流電動機(jī)，下列敘述正確的是（）A．直流電動機(jī)正常工作時(shí)，是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．直流電動機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)C．電源的正、負(fù)極和磁場的方向同時(shí)改變，直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向也改變D．直流電動機(jī)的換向器是由兩個(gè)彼此絕緣的銅制半環(huán)組成的【答案】D【解析】A．直流電動機(jī)正常工作時(shí)，消耗電能，得到機(jī)械能，是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A錯(cuò)誤；B．直流電動機(jī)的原理是通電線圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動，故B錯(cuò)誤；C．通電導(dǎo)線在磁場中受力的方向跟磁場的方向以及電流的方向有關(guān)，當(dāng)電源的正負(fù)極和磁場的方向同時(shí)改變，直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向不變，故C錯(cuò)誤；D．直流電動機(jī)中起電驅(qū)電流的換向作用的結(jié)構(gòu)叫做換向器，直流電動機(jī)的換向器是由兩個(gè)彼此絕緣的銅制半環(huán)組成的，故D正確。故選D。10．安裝直流電動機(jī)模型時(shí)，要改變直流電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向，可以（）A．改變電流大小B．將磁體的N、S極對調(diào)C．改變磁性強(qiáng)弱D．將電源的正、負(fù)極和磁體的N、S極同時(shí)對調(diào)【答案】B【解析】AC．電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向跟電流方向和磁場方向有關(guān)，和電流大小、磁性強(qiáng)弱無關(guān)，故AC不符合題意；BD．要想改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向，可對調(diào)磁鐵兩極或改變線圈中電流的方向，二者同時(shí)改變時(shí)，電動機(jī)轉(zhuǎn)動方向不變；故B符合題意，D不符合題意。故選B。11．如圖所示是揚(yáng)聲器（喇叭）的結(jié)構(gòu)圖，當(dāng)揚(yáng)聲器的線圈中通入攜帶聲音的信息、時(shí)刻變化的電流時(shí)，線圈會在永久磁體的作用下受到力的作用并帶動紙盆振動發(fā)聲，下列說法中正確的是（）A．揚(yáng)聲器工作時(shí)是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B．揚(yáng)聲器的工作原理是通電線圈在磁場中受力運(yùn)動C．錐形紙盆振動得越快，響度越大D．揚(yáng)聲器的工作原理與發(fā)電機(jī)的工作原理相同【答案】B【解析】A．揚(yáng)聲器工作時(shí)消耗電能，轉(zhuǎn)化成紙盤運(yùn)動，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A錯(cuò)誤；BD．揚(yáng)聲器的工作過程是接入變化的電流，磁場對線圈受力的方向也隨之改變，即工作原理是通電線圈在磁場中受力運(yùn)動，與電動機(jī)的工作原理相同。故B正確，D錯(cuò)誤；C．音調(diào)的高低與頻率有關(guān)，響度大小與振幅有關(guān)，所以錐形紙盆振動得越快，頻率越高，音調(diào)越高，故C錯(cuò)誤。故B。12．（2022·全國·九年級專題練習(xí)）電動機(jī)：（1）改變電動機(jī)轉(zhuǎn)動方向的方法：改變______（交換電源接線）或改變______（對調(diào)磁極）；（2）提高電動機(jī)轉(zhuǎn)速的方法：增加線圈______、增加磁體______、增大______?！敬鸢浮?/p>

電流方向

磁場方向

匝數(shù)

磁性

電流【解析】（1）[1][2]通電導(dǎo)體在磁場中受力方向與電流方向和磁場方向有關(guān)，要改變電動機(jī)的轉(zhuǎn)動方向可以改變線圈中的電流方向或者磁場方向。（2）[3][4][5]線圈匝數(shù)越多、磁體的磁性越強(qiáng)、通過線圈的電流越大，電動機(jī)轉(zhuǎn)到的速度就越快?？键c(diǎn)突破考點(diǎn)1.通電導(dǎo)體受磁場力方向的判斷方法：（1）若作圖中出現(xiàn)，通常用“左手定則”直接判斷；（2）磁場對通電導(dǎo)體產(chǎn)生力的方向的變化情況可歸納為三類:①只有電流方向與原來相反，受力方向與原來相反；②只有磁場方向與原來相反，受力方向與原來相反；③電流方向和磁場方向都與原來相反，受力方向與原來相同。即“兩反則不變”。例1.（2022·四川省遂寧市第二中學(xué)校九年級期末）如圖，通電直導(dǎo)線在磁場中受力方向如圖A所示，請根據(jù)A圖在B圖中作出通電直導(dǎo)線在水平方向上的受力方向（“?”表示電流垂直紙面向里，“⊙”表示電流垂直紙面向外）?！敬鸢浮俊窘馕觥扛鶕?jù)左手定則，伸開左手，大拇指與其余四指垂直并在同一平面內(nèi)，手心對N極，四指指向紙面外，則大拇指指左，故受力方向?yàn)樗较蜃蟆Ｈ鐖D所示例2.（2022·黑龍江牡丹江·中考真題）【分析歸納，拓展提升】如圖甲是小雪自制的小風(fēng)扇，使用時(shí)發(fā)現(xiàn)小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動，但風(fēng)卻向后吹。小雪設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)，探究其原因。（1）閉合開關(guān)，給銅棒ab通電，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運(yùn)動，這表明銅棒ab在磁場中受到___________的作用；（2）保持磁場方向不變，將電源正負(fù)極對調(diào)后接入電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向左運(yùn)動，這表明___________；（3）保持電流方向不變，將磁體的兩極對調(diào)，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab向右運(yùn)動，這表明___________；（4）根據(jù)實(shí)驗(yàn)，要改變小風(fēng)扇轉(zhuǎn)動方向，小雪應(yīng)該___________；（5）請列舉一個(gè)和小風(fēng)扇工作原理相同的用電器___________?！敬鸢浮?/p>

磁力

通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與電流方向有關(guān)

通電導(dǎo)體在磁場中受力的方向與磁場方向有關(guān)

改變電流方向（或?qū)φ{(diào)電源正負(fù)極或?qū)⑿★L(fēng)扇拆開后將磁極對調(diào)）

電吹風(fēng)（或揚(yáng)聲器或洗衣機(jī)或電動車等）【解析】（1）[1]銅棒ab本來靜止，當(dāng)通電后發(fā)生了運(yùn)動狀態(tài)的改變向右運(yùn)動，說明此時(shí)受到了磁力的作用。（2）[2]保持磁場方向不變，將電源正負(fù)極對調(diào)后接入電路，閉合開關(guān)，此時(shí)電流的方向發(fā)生了改變，這時(shí)發(fā)現(xiàn)銅棒ab由原來的向右運(yùn)動變成向左運(yùn)動，說明電流會影響通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向。（3）[3]保持電流方向不變，將磁體的兩極對調(diào)，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)銅棒ab由原來的向左運(yùn)動變成了向右運(yùn)動，說明電流不變時(shí)，磁場的方向也會影響通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向。（4）[4]要改變風(fēng)扇的方向可以通過改變電流方向來調(diào)節(jié)，具體的方法可以對調(diào)電源正負(fù)極或?qū)⑿★L(fēng)扇拆開后將里面電動機(jī)的磁極對調(diào)。（5）[5]和小風(fēng)扇工作原理相同的用電器有電吹風(fēng)、洗衣機(jī)或電動車等，因?yàn)樗鼈兌际抢猛娋€圈在磁場中受力而轉(zhuǎn)動的。考點(diǎn)2.通電導(dǎo)體受磁場力的大小方法：通過對比，區(qū)別影響磁場對通電導(dǎo)體力的方向因素和影響磁場對通電導(dǎo)體力的大小的因素:（1）磁場對通電導(dǎo)體力的方向：磁場方向和電流的方向；（2）磁場對通電導(dǎo)體力的大?。捍艌鰪?qiáng)弱和電流的大小。例3.（2022·全國·九年級專題練習(xí)）小明利用