《电动机》-习题解析.docx

《电动机》-习题解析经典例题1．关于直流电动机，下列说法中正确的是（???）A．电动机工作时，机械能转化成电能B．电动机是通过换向器来实现连续转动的C．同时改变磁场方向和线圈中的电流方向，才能改变电动机的转动方向D．家用电器中的电风扇，洗衣机等使用的都是直流电动机【分析】电动机是根据通电导线受力的原理制成的，所以要结合通电导线受力的知识解题。【解答】电动机是通电后转动起来的机器，是把电能转化成机械能，故A错。电动机是利用通电线圈，在磁场中受到磁场力的作用而转动的，而换向器的作用就是每当线圈刚转到平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向，使电动机内线圈持续转动，故B项正确。通电线圈受到磁场力的方向跟磁场的方向和线圈中电流的方向有关，当改变其中之一时，就可以改变电动机的转动方向，若同时改变，则不能改变电动机的转动方向，即C错。家庭中的电流为交流电，故电风扇，洗衣机中的电动机为交流电动机，即D错误。【答案】B2．在图中，a表示垂直于纸四面的一根通电导体，其中通过电流时在磁场中受到力的作用，参照甲图所示情况，（其中向外的点表示电流垂直直面向里，向外的箭头表示电流垂直于纸面向外，）则导体a受到向左的作用力的是（??? ）【分析】知道放入磁场中的导线受力方向不变时，可能是电流和磁场方向都不变，也可能都改变。【解答】通电直导线在磁场中的受力方向跟磁场方向，电流方向有关，当磁场或电流方向任何一个方向改变时，通电导体受力的方向随之改变，当磁场方向，电流方向同时改变时，通电导体受力方向不变。【答案】C典例精析【例题1】借助如图所示的实验装置，小明探究“磁场对通电直导线的作用”。闭合开关S0，原本静止的轻质硬直导线AB水平向右运动。要使AB水平向左运动，下列措施中可行的是（　　）A．将A、B两端对调B．将滑动变阻器的滑片P向右移动C．换用磁性更强的蹄形磁体D．将蹄形磁体的N、S极对调【难度】中【考点】通电导体在磁场中受到力的作用。【分析】通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向。如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变。【解答】A．将A、B两端对调，并没有改变电流方向，受力运动方向也就不变，故A错。B．将滑动变阻器的滑片P向右移动，减小电路中的电流，减小导线的运动速度，不会改变运动方向，故B错；C．换用磁性更强的蹄形磁体，将增大导线的运动速度，不会改变运动方向，故C错；D．将蹄形磁体的N、S极对调，只改变一个影响因素（磁场方向），受力运动方向改变，故D正确。【答案】D【例题2】小明将直流电动机模型接入电路，闭合开关后，发现电动机不工作。他用手轻轻地碰了一下线圈后，直流电动机模型开始正常转动，其原因可能是（　　）A．直流电动机的铜半环与电刷接触不良B．电源电压太低C．线圈刚好处于平衡位置D．线圈中的电流太小【难度】中【考点】直流电动机的构造和工作过程。【分析】平衡位置是电动机的转子和定子形成了开路，导体中没有电流通过，磁场对其没有作用力，电动机不会转动。只要越过平衡位置后，产生电流，便可以转动了。【解答】A．接触不良，形成开路，电路中没有电流，形不成通电导体，故电动机始终不会工作，不符合题意；B．若是线圈两端的电压太低，即线圈中的电流很小，线圈所受的磁场力小于摩擦力时，即使我们轻推一下，电动机也不会转动，不符合题意；C．平衡位置时电动机的转子和定子形成了开路，导体中没有电流通过，磁场对其没有作用力，电动机不会转动，但是用手轻轻地碰了一下线圈后，线圈越过平衡位置，继续转动；符合题意；D．若是线圈中的电流太小，同样线圈所受的磁场力小于摩擦力时，即使我们轻推一下，电动机也不会转动，不符合题意。【答案】C【例题3】如图所示的是通电导体放置在磁场中的情况，其中不受磁场作用力的是（　　）A．B．C．D．【难度】难【考点】磁场对通电导线的作用。【分析】根据通电导体在磁场中的不受力的条件判断。【解答】解：通电导体在磁场中的不受力的条件是电流的方向与磁感线方向相同或相反（即二者方向平行）时，通电导体不受磁场的作用力，故只有选项B中的通电导体不受磁场的作用力，A、C、D中，导体都不是与磁感线平行的情况，都要受到磁场对导体的作用力。【答案】B【例题4】通电线圈在中受力作用会发生，当线圈平面与磁感应线方向的时候，由于线圈受力，所以这个位置称为位置，但由于，线圈会向前转过一个角度，但最终会停在这个位置上。在电动机中，要使线圈不停地转动下去，就要设法改变线圈中的，所以在电动机上要安装一个。【难度】易【考点】直流电动机的原理。【分析】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，通电线圈在磁场中受力转动，转到平衡位置的时候，线圈两边的受力刚好是一对平衡力。线圈就没有了继续转动的动力。由于惯性的