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《电动机》同步教辅练习及答案

发布时间:2013-11-30 13:41:58  

《电动机》同步教辅练习及答案

课标引领

1.通电导线在磁场中受力的方向与电流方向以及磁感线方向的关系。

2.直流电动机的构造和工作原理。

3.电动机在转动过程中换向器的作用。

4.电动机的优点及应用

基础运用

1.实验表明:通电导线在磁场中要受到 的作用,它的方向跟 的方向和 的方向都有关系.

2.直流电动机在工作时,线圈转到但由于线

圈的 ,线圈还可以继续转动,转过此位置后,线圈中电流方向靠 的作用而发生改变.

3.直流电动机是利用制成的.电动机基本由两部分组成:能够转动的 和固定不动的 .电动机是把 能转化成 能的机器.

4.电动机安装完成后,闭合电路电动机不运转,但轻轻的转一下就转动起来了,出现

这种现象的原因是 .

5.直流电动机模型的换向器由两个铜制的一起转动,

每当线圈刚转过 ,就能自动改变线圈中的 .从而达到使线圈连续转动的目的.

6.通电导体在磁场中受力而运动时( )

A.消耗了电能,产生了机械能

B.消耗了机械能,产生了电能

B.消耗了机械能,产生了内能

D.消耗了化学能,产生了电能

7.跟热机相比,下列各项不属于电动机的优点是( )

A.开动与停止均比较方便

B.结构简单,制造便宜,占地较小

C.效率较低

D.对环境没有污染

8.某个直流电动机的模型通电后不能转动,其发生的故障不原因可能是:( )

A.磁铁磁性太弱 B.电流方向接反了

C.换向器和电刷接触不良 D.轴与轴架的摩擦太大

9.要改变直流电动机的转动方向,应采取的方法是:( )

A.增强磁极的磁性; B.加大通电电流;

C.改变线圈中的电流方向; D.将磁铁的磁极对调.

10.关于直流电动机模型安装实验中,下列现象可能发生的是:( )

A.将电源两极对调,线圈转动方向不变

- 1 -

B.将磁铁两极对调,线圈转动方向不变

C.将电源和磁铁两极都同时对调,线圈转动方向不变

D.将电源和磁铁两极都同时对调,线圈会反方向转动

11.下列哪些措施中,不能增大直流电动机线圈的转速( )

A.换用磁性更强的磁极(其他量不变) B.换用电压更高的电源(安全范围内)

C.将N、S极对调 D.增大线圈的匝数

12.直流电动机换向器的作用是 ( )

A.改变线圈的转动方向 B.改变线圈中的电流方向

C.改变磁感线的方向 D.以上作用同时存在

13.安装一台直流电动机模型,接入电路后能正常转动.下列哪一种做法不能改变电动机原来转动方向( )

A.调换直流电动机的磁铁极性 B.改变线圈中直流电的方向

C.调节滑动变阻器,改变电流的大小 D.调换电源的正、负极

1.探究通电导体在磁场中受到的力与哪些因素有关时,小丽同学做了如下三组实验,如图9-38所示,其中AB是通电导体的一部分,导线上的箭头表示电流方向,F表示导体受力的方向,N、S表示磁体的两极.

能力拓展

图9-38

⑴通过实验(a)和(b)说明,通电导体在磁场中的受到力方向与 的方向有关.

⑵通过实验(b)和(c)说明,通电导体在磁场中的受到力方向与 的方向有关.

2.如图9-39中,图甲中的情况为已知,若将图甲中的通电电流方向变为反向(图乙),试画出图乙中线圈的受力方向.线圈这时还在平衡位置吗?

_ + _ +

甲 乙 图9-39

探究创新 - 2 -

1.根据教师在课堂上安装直流电动机模型的实验,回答下列问题.

(1) 画出用导线把电动机、开关S、滑动变阻器R、电池组组成的实验电路图.

(2) 如果把电池组两极的接线对调一下,观察到的现象是.

(3) 如果把磁极对调一下,观察到的现象是.

(4) 如果移动滑动变阻器的滑片P,使它接入电路的电阻增大,观察到的现象

是 .

(5) 实验中若电动机不转动,发生故障的原因可能有哪些?怎样排除?

2.阅读材料:电磁炮和电磁船

利用磁场对电流的作用,可以使通电导体运动,把电能变成机械能.电动机就是根据这一原理制成的.这里我们再介绍电磁炮和电磁船.早在20世纪初,有人提出了用磁场对电流的作用力发射炮弹的想法.

一些国家相继进行实验和试制,但收效甚微.主要原因是发射速度太小或者能发射的炮弹太轻(只有几克),因此远远不能与常规大炮相比.

美国西屋公司从50年代开始研究电磁炮,经过不断努力,终于在1980年造出一门实验型电磁炮.这门电磁炮炮身长10米、重约3吨.有两根长长的、互相平行的铜制轨道作为发射架,发射架放在磁场中,两轨道之间故有炮弹.当接通电源时,几十万安培的电流从一条轨道经炮弹流向另一条轨道,通电炮弹在磁场中受到巨大的作用力,从而使质量为300克的炮弹以4000米/秒的速度发射出去.

目前,日本研制的电磁炮发射速度已达到7000米/秒,不过仍处于试验研究阶段,还不能在战场上使用.电磁他具有初速大、射程远、命中率高等优点.它既可以发射炮弹击毁远距离目标,也可以向宇宙空间发射卫星和飞船.有的科学家认为,在未来的航空航天事业中,电磁力发射将代替传统的喷气发射.

电磁船也是利用电磁作用,把电能变成机械能,推动船体运动的.在船壳的底部装有流过海水的管子,管子的外面安装着由超导线圈构成的电磁体和产生电场的一对电极.当电极通电时.从管中流过的海水形成强大的电流,海水电流在磁场中受到很大的作用力,就以极高的速度从船尾喷射出去,推动船前进.据研究人员推测,载重量一万吨的电磁船,其航速可望达到100海里/时.

美国和日本都进行过电磁船的试验.1976年,日本神户商船大学的科学家先后制成了两艘电磁船模型.根据对这两艘船试验结果的分析,他们设计出第一艘代号为ST-4000B的载重量为4000吨的超导电磁破冰船.不过由于目前超导技术在实际应用中还有很大困难,所以这一设计要变成现实还需一段时间.

可以相信,随着科技的不断发展,具有实用价值的各种电磁船将问世下水,驶向五湖四海.

参考答案

基础运用

1.力、电流、磁感线;2.平衡、惯性、换向器;3.通电线圈在磁场中受力转动的原理、

- 3 -

转子、定子、电、机械; 4.启动时线圈平面刚好处于平衡位置;5.半环、线圈、平衡位置、电流方向;二.

6.A 7.C 8.C 9.CD 10.C 11.C 12.B 13.C

能力拓展

1.(1)电流(2)磁场

2.图乙中ab边受力方向竖直向下,cd边受力方向竖直向上,此时线圈平

面恰好处于平衡位置. 1.(1)如图答-26

(2)电动机转动方向改变; (3)电动机转动方向改变; 图答-26

(4)电动机转动速度减小;

(5)故障原因A.启动时线圈平面刚好处于平衡位置,排除方法:轻轻转动一下线圈;故障原因B.换向器与电刷接触不良,排除方法:重新调整,使其接触良好.

探究创新

- 4 -

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