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章末小结与提升电动机与发电机电动机主要部件:定子和转子原理:通电导体在磁场中受到力的作用使线圈转动,同时通过换向器及时改变线圈中的电流方向,以保持线圈的持续转动能的转化:电能转化为机械能发电机主要部件:定子和转子电磁感应现象:闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,这就是电磁感应现象,电磁感应现象中所产生的电流叫做感应电流工作原理:电磁感应能的转化:机械能转化为电能类型1磁场对电流的作用1.(安徽中考)实验发现,两条平行放置的直导线,当通以相同的电流时相互吸引(如图),这是因为电流能够产生磁场,而磁场对电流又有力的作用。我们可以这样分析它的受力,对a导线:通电导线b产生的磁场对它具有向右的作用力;对b导线:通电导线a产生的磁场对它具有向左的作用力。类型2电动机原理2.如图所示的直流电动机模型,把线圈两端导线的漆皮按图中方法刮去,通电后线圈能否连续转动?能。如果通过线圈的电流变大,线圈的转动速度将变快。如果改变线圈中的电流方向,线圈的转动方向将改变。3.如图,闭合开关后,轨道上的金属杆ab向右移动,通电后金属杆运动起来,此过程中能量的转化是电能转化为机械能。4.如图所示是电动机(选填“发电机”或“电动机”)原理图,若将图中磁体的S极和N极交换位置,其他保持不变,则线圈ab边所受力的方向改变(选填“改变”“不改变”或“可能改变也可能不改变”)。5.我国航母舰载机起飞将采用自行研制的电磁弹射器。电磁弹射器的弹射车与舰载机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车的导体有强电流通过时,就会受到强大的推力。下列各图中与弹射车工作原理一致的是(A)6.在探究“感应电流产生的条件”实验中,小明意外地发现小量程电流表指针每次偏转的角度不相同,猜想A:感应电流可能与导体匝数有关;猜想B:感应电流可能与导体切割磁感线的速度有关。为此设计了以下三个方案:(1)同一导体以不同的速度切割磁感线;(2)匝数不同的导体以不同的速度切割磁感线;(3)匝数不同的导体以相同的速度切割磁感线。下列说法正确的是(D)A.方案(1)能探究猜想AB.方案(2)能探究猜想BC.方案(3)能探究猜想BD.方案(3)能探究猜想A类型3发电机原理7.利用两种或两种以上能源的汽车称为混合动力型汽车,如图所示为“并联混合动力型汽车”的原理图,这种汽车在制动减速时,电动机的飞轮与汽车轮子摩擦,电动机作为发电机使用,把动能转化成了电能,实现了对电池的充电,混合动力型汽车节约了汽油,减少了尾气排放,是节约能源的一种可行的办法。8.关于如图所示实验,下列说法正确的是(D)A.用该装置可探究“让通电导体在磁场中动起来”B.法拉第根据该实验揭示的原理发明了电动机C.导体ab竖直向上运动时,灵敏电流计指针偏转D.导体ab水平向左运动时,灵敏电流计指针偏转9.如图的电吉他主要由拾音器和音箱组成。拾音器上装有磁铁和线圈,拨动钢弦,使其振动,产生不同频率的电流。该电流经放大后通过音箱中的扬声器而发声。下列实验装置图中能解释拾音器原理的是(C)10.如图是一模拟风力发电的模型。电动机通电时,风扇a高速转动产生风力模拟自然风,风扇b在风力作用下带动发电机发电,同时与发电机相连的小灯泡发光。下列说法正确的是(B)A.电动机转动时把机械能转化为电能B.发电机是利用电磁感应现象工作的C.电池电压降低时,风扇a的转速不会改变D.风力大小不会影响小灯泡发光亮度实验一:探究磁场对电流的作用1.实验装置2.实验过程(1)接通电源,按图示装置进行实验,观察金属棒运动方向。(2)只改变电流方向,观察金属棒运动的方向。(3)只改变磁场方向,观察金属棒运动的方向。3.实验结论通电导体在磁场中会受到力的作用,力的方向与磁场的方向、电流的方向有关。【针对训练】1.利用图甲所示的装置“观察磁场对通电直导线的作用”。(1)应在M、N之间接入电源(选填“小量程电流表”“电源”或“灯泡”);(2)如图乙中,通电后,ab段导线和cd段导线受到的磁场力不是(选填“是”或“不是”)一对平衡力;(3)如图丙所示的直流电动机的线圈可以持续转动,是因为它加装了换向器,该装置能在线圈刚转过平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向。实验二:探究感应电流产生的条件1.实验装置2.实验步骤(1)闭合开关,让导体在磁场中运动,观察在什么情况下产生感应电流。(2)改变磁铁两极的位置保持导体运动方向不变,观察电流计指针的偏转情况。(3)使导体反向运动,保持磁铁两极的位置不变,观察电流计指针的偏转情况。3.实验结论闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流。电流的方向与磁场的方向和导体的运动方向有关。【针对训练】2.小华在探究电磁感应现象的实验中,设计了如图所示的实验装置。(1)将磁铁向右插入螺线管中时,观察到灵敏电流计的指针向右偏转,由此可知电路中产生了电流;(2)将磁铁从螺线管中向左拔出时,会观察到灵敏电流计的指针向左(选填“左”或“右”)偏转;(3)通过前两步实验,可得出感应电流的方向与磁体运动的方向有关。1.左手定则如图所示,左手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内。把左手放入磁场中,若磁感线垂直进入手心(当磁感线为直线时,相当于手心面向N极),四指的方向与导体中电流的方向一致,则大拇指所指的方向即为导体在磁场中受力的方向。2.右手定则如图所示,右手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内。把右手放入磁场中,若磁感线垂直进入手心(当磁感线为直线时,相当于手心面向N极),大拇指指向导线运动方向,则四指所指方向为导线中感应电流的方向。【针对训练】1.通电导线在磁场中受到磁场的作用力方向可以用左手定则来判断。如图所示,一根垂直于纸面的导线P放置在一水平放置条形磁铁的正上方,若导线受到磁铁给它的作用力的方向竖直向下,则导线中电流的方向是垂直纸面向内(选填“向外”或“向内”)。2.闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流。如图所示,一个光滑金属U形框架固定在水平面内,金属导体ab垂直轨道两边放置,整个空间存在一个竖直向下的匀强磁场。当导体水平向右在轨道上运动时,请你利用右手定则判断导体中的感应电流的方向为从b到a(选填“从a到b”或“从b到a”),导体相当于一个电源,电源的正极为导体的a端。