九年级物理下册 164 安装直流电动机模型试题(基础巩固提优思维拓展提优开放探究提优pdf)(新版)苏科版 试题.pdf

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1、第十六章 电 磁 转 换愿每次回忆,对生活都不感到负疚。郭小川四、安装直流电动机模型 1.通过装配电动机模型,进一步理解磁场对通电线圈的力的作用,进一步了解直流电动机的构造和工作原理.2.在观察电动机转动的过程中进一步了解电动机中换向器的作用.知道如何改变直流电动机转动方向和转动的快慢.3.会对直流电动机常见的故障进行分析,并能排除基本故障.4.通过实验操作,培养学生的动手能力,激发在实践中学习物理知识的热情.夯实基础,才能有所突破1.如 图所示是检验磁场 对通电导 体 作用 力 的 实 验装置,当 导 线a b中 有 某方向电流通时,它受到的磁场力方向向左.(1)如果仅将磁极对调位置,导线a

2、 b受力方向向 .(2)如果磁极位置不变,仅改变a b中的电流方向,导线a b受力方向向 .(3)若同时对调磁极位置和改变电流方向,导线a b的受力方向向 .2.直流电动机中换向器的作用是:每当线圈转过 时,换向器就自动 ,使线圈可以持续地转动下去.3.在安装直流电动机模型的实验中,为了使实验能顺利进行,安装时应尽量减小轴与轴架之间的 ,且 与 的接触松紧要适当,按电路图连接好电路,合上开关,假定电动机按顺时针方向转动,若要使电动机逆时针转动,取的方法有 或 .若要提高动机的转速,可采用 的方法.4.小明安装好直流电动机模型后,闭合开关,发现电动机不转动.他在电路中串联一个电流表,观察到电流表

3、有示数,而他轻轻拨动转子后,立即飞快地转动起来.这说明电动机线 圈 正 处 在 位 置,不 能 转 动 的 原 因 是 .拨动线圈后能转动的原因是.5.小明利用他的玩具电动机进行物理知识的新探究,他先按图把器材连接好后,保持电源电压不变,闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,进行了两次实验,并把实验中得到的有关数据记录在下面表格中.实验次数钩码的质量m(g)钩码升高的高度h(m)钩码上升的时间t(s)电流表示数I(A)电压表示数U(V)滑动变阻器滑片位置11 0 01.03.60.2 03.0中点21 0 01.08.00.1 51.5最右端请你参加小明的研究,解答下列问题:(1)在实验过程中,

4、发生了哪些形式的能量的转化(指出其中的两种).(2)计算出第一次实验中,电动机提升重物做的有用功和电动机消耗的电功率.(3)求出电源电压和滑动变阻器的最大阻值.(4)第二次实验过程中,变阻器消耗的电能是多少?6.在日常生产和生活中电动机有广泛的应用,如 、等.7.以下说法中正确的是().A.直流电动机工作时,线圈中通过的是直流电流B.直流电动机工作时,线圈中通过的是交变电流C.直流电 动 机 中,当 对 调 磁 体 的 磁 极 时,线 圈 转 动 方向不变D.直流电动机中,当对调电源的两极时,线圈转动方向不变8.下列做法中,电动机转动方向不会改变的是().A.把电源两极对调B.把磁场两极对调C

5、.把电源两极和磁体两极同时对调D.改变电流的大小和电流方向9.在安装直流电动机模型的实验中,接好电路,合上开关后,发现电动机不转,若轻推一下线圈,电动机马上就转起来,刚开始时不转的原因可能是().A.磁铁和磁性不强B.通过线圈的电流太小了C.电动机线圈平面恰好处在平衡位置D.电刷与换向器之间的摩擦太大了1 0.要改变直流电动机的转速,下列措施可行的是().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 课内与课外的桥梁是这样架设的。1 1.下图是小华同学探究“让线圈转起来”的实验装置图.线圈能够转动的原因是 ,在实验中为了使线圈能持续转动,采取的办

6、法是 ;要想使线圈的转动方向与原来的相反,采用 或者 的方法.实验班提优训练 w w w.x u e k e w a n g.c o m心灵纯洁的人,生活充满甜蜜和喜悦。列夫托尔斯泰1 2.小华安装好直流电动机模型,通电后电动机正常运转,她还想使电动机的转速加快,可采用的方法是().A.增大电流B.减小电流C.对调电源正负两极D.对调磁体南北两极1 3.下列四幅实验装置图所反映的原理,对电动机的发明有直接影响的是().1 4.在“探究改变直流电动机转速”的实验中给出了如下的器材.请你设计一个实验电路,并用笔画线代替导线将实物图连接起来,要求滑动变阻器的滑片向左滑动时电动机的转速变大.1 5.在

7、物理实验课上,小明想观察直流电动机模型的工作情况,将其接入电路,各部分连接完好,结果电动机却不工作,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1 6.如图所示的装置可用于研究磁场对电流作用及电动机工作的问题.闭合开关后可看到的现象是导轨上的铝棒 (填“会”或“不会”)动起来,这说明.若 要 改 变 电 动 机 转 动 的 方 向 可 以 采 取 的 措 施 有 或 .若要改变电动机转动的快慢可采取的措施是.1 7.某电动机模型通电后不能转动,经检查,线圈此时并未处在平

8、衡位置,则发生故障的原因可能是什么?对未知的探索,你准行!1 8.电动自行车以其轻便、安全、省钱等优良特性,正在成为越来越多的人的首选代步工具.与传统自行车不同,它使用电池供电,电动机驱动的方式前进.某品牌的电动自行 车 的 电 源 电 压 是3 2V,正 常 行 驶 时 的 电 流 约 为0.8A,电动机内线圈的电阻约为3.试计算:(1)正常行驶时电动机的功率.(2)行驶2 0分钟后,电动机发出的热量是多少?1 9.小华用玩具电动机制作了一个电动起重机,在4s时间内将质量为2 0 0g的钩码缓慢提升了1m高,通过电动机的电流为0.2 0A,加在电动机两端的电压为4.5V.试求:(1)起重机在

9、提升重物的过程中,发生了哪些形式的能量转化?(2)在此过程中电动机消耗了多少电能?钩码的重力势能增加了多少?(3)在此过程中电动机和起重机的总机械效率是多大?解剖真题,体验情境。2 0.(2 0 1 2四川资阳)磁悬浮列车利用“”的原理使车体完全脱离轨道,悬浮在距离轨道约1c m处腾空行驶.当列车运行在曲线或坡道上时,控制系统通过改变导向电磁铁中的 达到控制运行的目的.“常导型”磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同.只是把电动机的“转子”安装在列车上,将电动机的“定子”安装在轨道上.当向轨道这个“定子”输电时,通过 作用使列车就像电动机的“转子”一样被推动着向前运动.提优特 训.四、安装

10、直流电动机模型1.(1)右(2)右(3)左2.平衡位置 改变线圈中的电流方向3.摩擦 换向器 电刷 改变电流方向 调换磁极 增大电流4.平衡 线圈两边受力平衡 线圈两边受力不在一条直线上,在力的作用下发生转动 解析 观察现象,并用理论分析才能得到正确的结论.5.(1)电能转化为机械能;电能转化为内能.(2)0.9 8 J 0.6W(3)6V 3 0(4)5.4 J6.电风扇 洗衣机 电动自行车 解析 本题具有发散性,只要答案对即可.B 解析 直流电动机工作时供电电源是直流电.在线圈中电流方向不断改变.8.C 9.C 1 0.C1 1.通电导体在磁场中受力的作用 将线圈引线一端接触支架的绝缘层全

11、部刮掉,另一端刮掉半周 改变电流的方向 改变磁场的方向 解析 线圈转动的原因是通电导体在磁场中要受到力的作用;要使线圈持续转动,需要有一个换向器,可以将引线两端在同一侧的绝缘层各刮去半圈,这样线圈在转动时只有半圈有电流通过,利用线圈的惯性转过另半圈;线圈引线两端的绝缘层不能全部刮去,那样起不到换向的作用;要改变线圈的转动方向,可以改变磁场方向或改变电池的正、负极接线,从而改变线圈中的电流方向.1 2.A 解析 本题是一联系实际的题目,考查的内容课本中并没有具体讲过,但是学过电和磁的全部知识之后,我们可以知道,磁场力作用与磁场的磁性强弱有关,磁性越强,磁场力作用越大,在磁场对通电导体发生力的作用

12、时,力的大小还跟电流的大小有关,电流越大,所受的磁场力作用越大.1 3.D 解析 电动机的制作原理是磁场对电流的作用.1 4.如图所示 解析 电路图和实物连接图要一一对应.1 5.C 解析 线圈刚好在平衡位置时,正好受到一对平衡力的作用,因此将保持静止.1 6.会 磁场对其中的通电导体有力的作用 将马蹄形磁铁上下翻转 将接在电池正、负极的导线对调 调节滑动变阻器的滑片 解析 用实验的方法研究,得到操作方法.1 7.磁铁失去磁性或磁性减弱,换向器中电刷、铜半环之间接触不良1 8.(1)P=U I=3 2V0.8A=2 5.6W.(2)Q=I2R t=(0.8A)232 06 0 s=23 0 4

13、 J.解析 电动机不是一个纯电阻用电器.其消耗的电能主要转化为机械能,还有部分转化为内能,使机体温度升高.所以计算的时候,要区别对待.1 9.(1)消耗了电能,一部分在电动机线圈内转化为内能,一部分转化为钩码的重力势能,还有一部分因摩擦做功转化为内能.(2)消耗电能W为W=U I t=4.5V0.2 0A4 s=3.6 J.钩码增加的重力势能为 E=m g h=0.2k g 9.8N/k g 1m=1.9 6 J.(3)总机械效率为 =EW1 0 0%=1.9 6 J3.6 J1 0 0%=5 4.4%.解析 机械效率也可以用机械功率与电功率的比值计算.2 0.磁极间的相互作用(或“同名极互相排斥”)电流 磁场对通电导体(或通电线圈受到磁场力)解析 磁悬浮列车利用“同名磁极相斥”的原理,使列车实现悬浮,从而减小列车所受的摩擦力,提高速度;当车辆的运行状态发生变化时,例如运行在曲线或坡道上时,控制系统通过对导向磁铁中的电流进行控制,达到控制列车运行方向的目的;“常导型”磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同都是通过磁场对通电导体作用,列车就像电动机的“转子”一样被推动着做直线运动.