初中物理粤沪版九年级下册1 关于电动机转动的猜想练习

17.1 关于电动机转动的猜想

基础训练

1.手机已成为人们现代生活中常用的一种通讯工具．一般的手机都有利用振动提示“来电”的装置．有一种手机提示“来电”是用一个微型电动机带动转轴上的叶片转动，当叶片转动时，电动机也就跟着振动起来，从而带动手机振动．在如图所示的几种形状的叶片中，你认为能够实现上述振动功能的是(　　)

A．  B．  C．  D．

【答案】C

【解析】叶片对称分布时，转动后转轴是不会振动的．而当其非对称分布时，叶片转动起来后，由于惯性总要向其运动的切线方向飞出，使转轴不断改变位置从而发生振动，并带动手机整体振动。

四个答案中，只有C是不平衡的，电机带动它高速转动时，才会产生振动。

故选C。

2.小明同学自己动手做了一个直流电动机模型，接通电路后发现电动机不转动，可当他拨了一下线圈后，电动机就快速转了起来，造成这一情况的原因可能是(　　)

A．电源电压太低    B．电刷接触不良   C．电源正、负极接反了  D．开始时，线圈处于平衡位置了

【答案】D

【解析】当电动机的线圈处于平衡位置时，受平衡力的作用，故可能电动机不转，拨动一下后，打破平衡，电动机便转动起来，并且靠惯性能转过平衡位置，连续转动．A、B两个选项电动机始终不会转动。C选项中的电动机不会停止。

故选D。

3.在制作简易电动机的过程中，要改变电动机的转动方向，可以(　　)

A．改变通电电流的大小 B．将电源的正负极对调

C．换用磁性更强的磁铁 D．增加电动机的线圈匝数

【答案】B

【解析】A．电流方向影响线圈转动方向，电流大小影响的是转动速度，故A不正确；

B．这样做可以改变电流方向，故B正确；

C．磁场方向影响线圈转动方向，磁性强弱影响的是转动速度，故C不正确；

D．这样做可以增大转速，不改变转动方向，故D不正确。

故选B。

4.关于摩托车和电动摩托车的比较，下列说法中错误的是(　　)

A．摩托车装有排气管，电动摩托车也装有排气管

B．月球上不能使用摩托车，但能使用电动摩托车

C．摩托车行驶时会造成大气污染，电动摩托车行驶时不会造成大气污染

D．摩托车行驶时将汽油的化学能最终转化为机械能，电动摩托车行驶时将电能转化为机械能

【答案】A

【解析】A．摩托车装有排气管，电动摩托车的发动机是电动机，所以不需要装有排气管，故符合题意；

B．月球上没有空气，所以不能使用摩托车，但能使用电动摩托车，故该选项不符合题意；

C．摩托车行驶时会造成大气污染，电动摩托车行驶时不会造成大气污染，故该选项不符合题意；

D．摩托车行驶时将汽油的化学能最终转化为机械能，电动摩托车行驶时将电能转化为机械能，故该选项不符合题意。

故选A。

5.请你根据本题图中的实验原理图找到对应的实际应用(　　)

A． 磁悬浮列车能悬浮

B． 电风扇

C． 手摇发电机 

D． 汽油机

【答案】B

【解析】由图知，闭合开关，导体会在磁场中运动，所以是电动机的工作原理图；

A．磁悬浮列车能悬浮是根据磁极间的作用规律来工作的，A不符合；

B．电风扇工作时电能转化为机械能，用到了电动机，B符合；

C．手摇发电机将机械能转化为电能，是发电机的工作原理，C不符合；

D．汽油机工作时，将内能转化为机械能，是内燃机，D不符合。

故选B。

6.电动机中换向器的作用应是(　　)

A．自动改变线圈的转动方向

B．自动改变线圈中的电流方向

C．自动改变电源的电流方向

D．自动改变线圈的受力方向

【答案】B

【解析】直流电动机中，换向器的作用是当线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向，使线圈受力发生变化，所以B正确，ACD错误。

故选B。

7.如图，是实际电动机的两个主要的组成部分，甲的名称是       ，作用是           ，乙的名称是    ，作用是                         。

【答案】定子；提供较强的磁场；转子；在磁场中受力转动，输出机械能

【解析】电动机是由定子和转子两部分组成的，运行时不动的部分称为定子，其主要作用是提供较强的磁场；转动的部分是转子，其作用是在磁场中受力转动，对外输出机械能。

分析：电动机的两个主要组成部分是定子和转子。

8.日常生活中，用到直流电动机和交流电动机的实例有：(各举几例)

直流电动机：                                         ；

交流电动机：                                         。

【答案】直流电动机：电力机车、公交电车、录音机、电动玩具等；交流电动机：洗衣机、电冰箱、空调、抽油压机、电扇等

【解析】在生活中，我们常见的生活电路是交流电，在这种电路中使用的电动机是交流电动机，如洗衣机、电冰箱、空调、抽油压机、电扇等电器上的电动机均是；对于生活中的蓄电池所提供的电是直流电，在这种电源下工作的电动机是直流电动机，如电力机车、公交电车、录音机、电动玩具等。

9.直流电动机的缺点之一是                    。

【答案】只能用直流电源供电

【解析】对于直流电动机，只有在使用直流电源供电时，其才能定向的转动，若用交流电源的话，电动机转动就不是定向转动了。

10.巩店中学九年级(2)班物理实践小组在装置直流电动机模型后参加班级的实践成果展示交流会，在会上演示通过改变电动机的转动方向及转速使重物上升或下降的过程，如图A所示，关于控制电动机的电路，可以有如下两种设计方案，方案一的电路元件见图B甲，有两个单刀双掷开关(当触片K1接通a时触片K2接通c，当触片K1接通b时触片K2接通d)和一个电源．方案三的电路元件见图B乙，只有一个单刀双掷开关(触片K接通a，或接通b)，但有两个电源，请你任选其中一个设计方案(多选无效)完成电路图的连接．(操作过程中不得再改变电路中的接线)并请回答：

(1)如何改变电动机的转向方向？

(2)如何改变电动机的转速？

【答案】(1)改变电流方向；(2)改变电流大小

【解析】选方案一，连接的电路如图所示

根据方案可知：图中通过改变电流的方向来改变电动机的转向。通过滑动变器改变电流的大小来改变电动机的转速。

素养提升

1.下列所给的用电器中用到电动机的电器是(　　)

A．电炉   B．电风扇   C．日光灯   D．电热水器

【答案】B

【解析】电风扇工作时将电能主要转化为机械能使用了电动机；电炉和电热水器利用了电流的热效应，将电能转化为内能；日光灯将电能转化为光能和内能，所以它们都没用到电动机．故ACD不合题意，B符合题意。

故选B。

2.下列将电能转化为机械能的用电器是(　　)

A．发电机 B．电动机 C．日光灯 D．电热杯

【答案】B

【解析】发电机是将机械能转化为电能，日光灯和电热杯是将电能转化为内能，只有电动机是将电能转化为机械能。

故选B。

3. 在下列设备中，使用的电动机不是直流电动机的是(　　)

A．电力机车  B．货运电瓶车 C．电磁起重机 D．家用电风扇

【答案】D

【解析】AB.电力机车和货运电瓶车都是采用直流电源供电，即是直流电动机，AB均不符合题意；

C. 电磁起重机是据电流的磁效应制成的，其内部没有电动机，也不符合题意；

D.由于家庭电路是交流电，所以D选项中的家用电风扇是交流电动机，即该选项是符合题意的。

故选D。

4.要改变直流电动机的转速，下列措施中可行的是(　　)

A．把电源两极对调           B．把磁铁的磁极对调

C．改变线圈中电流的大小     D．同时对调电源两极和磁铁两极

【答案】C

【解析】要改变直流电动机的转速，需要改变线圈中的电流，以及增强磁铁的磁性．对调电源两极或磁铁两极只能改变电动机的转动方向。

故选C。

5.实际应用中的直流电动机的定子的组成是(　　)

A．线圈   B．机壳  C．机壳和电磁铁  D．换向器和电刷

【答案】C

【解析】电动机有定子和转子两大部分组成，所谓定子，即其固定不动的部分，其包括机壳和提供强磁场的电磁铁；而转子是转动的部分，即包括转动的线圈和随着线圈转动的换向器等。

故选C。

6.下列叙述中不属于电动机优点的是(　　)

A．电动机开动和停止都比较方便     B．电动机构造简单，体积小

C．电动机效率高，对环境无污染     D．电动机要消耗能源

【答案】D

【解析】电动机与热机相比，电动机具有构造简单、体积小；操作方便，闭合就开动，断开开关就停止；效率高、无污染等优点，因此在日常的生活和生产中应用十分广泛．所以A、B、C说法都是电动机的优点。

电动机工作时需消耗电能，将电能转化为机械能，这不是优点。

故选D。

7.如图所示的电机示意图中，甲是       ；乙是       ；两者的原理是：甲：          ；乙：         ．

【答案】电动机；发电机；通电线圈在磁场中受力转动；电磁感应

【解析】甲图中有电源，研究的是通电导体在磁场中受力运动的装置，属于电动机的工作原理，其原理是通电线圈在磁场中受力转动；

乙图研究的是电磁感应现象，是发电机的工作原理；其原理是电磁感应。

8.下列电器中，装有电动机的有         ，其中应用直流电动机的有     。(填序号)

A．收音机  B．复读机  C．电视机  D．电冰箱  E．洗衣机  F．吸尘器  G．电热器  H．电动剃须刀  L．电铃

【答案】BDEFH；BH

【解析】将电能转化为机械能的用电器有：B．复读机；D．电冰箱；E．洗衣机；F．吸尘器；H．电动剃须刀．其中可以利用电池工作的有：B．复读机；H．电动剃须刀。因此装有电动机的有：BDEFH，其中应用直流电动机的有：BH。

9.人们常说的“白色家电”，早期是指白色外壳的家电产品，由于冰箱和洗衣机内置的电动机体积较大，白颜色可以使庞大的机器看起来扁平一些，不那么突兀，同时白颜色可以有效的阻止机器内部能量的散失。现在是指能够减轻人们劳动强度的产品如空调、微波炉等。它们都有一个相同的部件--电动机，它能将    能转换为其他形式的能．电动机的工作原理是磁场对通电导体具有    的作用，其作用的方向与         、         有关。

【答案】电；力；磁场方向；电流方向

【解析】电动机在工作时消耗电能，产生机械能，故工作时将电能转化为机械能(其它形式能)的过程；电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的，其所受力的方与电流的方向和磁场的方向有关。

10. 如图(甲)是直流电动机模型(主要部件见文字说明)，图 (乙)是自制简易电动机模型．现在主要讨论图(乙)简易电动机的制作与操作问题：

(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，刮漆方法见放大图。按这种方法刮漆，目的是使线圈能够            ，因此这一部位就相当于图(甲)中的       (填某一部件的名称)．

(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            。

【答案】(1)导电(接触良好)；换向器；(2)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)；(3)①改变电源的两极；②对调磁极

【解析】(1)因为漆是绝缘体，刮去漆以后，线圈中就会有电流，当线圈中有电流时，线圈才会受力发生转动，所以刮漆的目的是使线圈能够导电．采用刮漆和使用换向器的目的是相同的，都是为了使线圈能够持续的转动下去，所以这一部位相当于图(甲)中的换向器；

(2)电动机不转动的原因可能是在通电前线圈刚好处于平衡位置，所以可以试着用手拨动一下线圈，看线圈能否转动起来；电动机不转动的原因还有可能是因为线圈受力太小，而造成线圈受力太小的原因可能是线圈中电流太小或磁体磁性较弱，所以应试着增大电源电压或换一块磁性更强的磁体；

(3)电动机的通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向和磁场方向都有关系，所以要想改变电动机中线圈的转动方向，可以采取只改变电流方向或只改变磁场方向。