5. 在“安装直流电动机模型”的实验中,要减小电动机的转速,正确的措施是(
A.增大电源电压
B.调换磁体的两极
C.改变线圈中的电流方向
D.减小线圈中的电流
D
)。A.增大电源电压
B.调换磁体的两极
C.改变线圈中的电流方向
D.减小线圈中的电流
答案
5. D
解析
【分析】要解决这道题,需先明确直流电动机转速的影响因素:直流电动机的转速由线圈所受磁场力的大小决定,磁场力越小,转速越低;而电流方向或磁场方向仅改变电动机的转动方向,不影响转速。接下来结合各选项逐一分析即可得出答案。
【解析】直流电动机的转速与线圈受到的磁场力大小相关,磁场力越小,转速越低。
选项A:增大电源电压会使线圈中电流增大,线圈受磁场力变大,电动机转速加快,不符合要求;
选项B:调换磁体两极仅改变磁场方向,只会改变电动机的转动方向,不影响转速,不符合要求;
选项C:改变线圈电流方向仅改变电流方向,同样只会改变电动机的转动方向,不影响转速,不符合要求;
选项D:减小线圈中的电流,线圈受磁场力减小,电动机转速降低,符合要求。
【答案】D
【知识点】直流电动机转速影响因素、磁场力与电流的关系
【点评】本题考查直流电动机转速的影响因素,需区分“转动方向”和“转速”的不同影响因素,属于基础概念题,难度较低。
【难度系数】0.6
【解析】直流电动机的转速与线圈受到的磁场力大小相关,磁场力越小,转速越低。
选项A:增大电源电压会使线圈中电流增大,线圈受磁场力变大,电动机转速加快,不符合要求;
选项B:调换磁体两极仅改变磁场方向,只会改变电动机的转动方向,不影响转速,不符合要求;
选项C:改变线圈电流方向仅改变电流方向,同样只会改变电动机的转动方向,不影响转速,不符合要求;
选项D:减小线圈中的电流,线圈受磁场力减小,电动机转速降低,符合要求。
【答案】D
【知识点】直流电动机转速影响因素、磁场力与电流的关系
【点评】本题考查直流电动机转速的影响因素,需区分“转动方向”和“转速”的不同影响因素,属于基础概念题,难度较低。
【难度系数】0.6
6. 图18-27为某电动机的原理图,EF、PQ为螺线管,abcd为电动机的线圈,OO'为转轴。闭合开关,从O点沿转轴观察,线圈顺时针转动,则(
A.螺线管F端为N极、P端为N极
B.螺线管F端为S极、P端为S极
C.若将电源的正、负极对调,从O点沿转轴观察,线圈将逆时针转动
D.若将电源的正、负极对调,从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动

图18-27
D
)。A.螺线管F端为N极、P端为N极
B.螺线管F端为S极、P端为S极
C.若将电源的正、负极对调,从O点沿转轴观察,线圈将逆时针转动
D.若将电源的正、负极对调,从O点沿转轴观察、线圈仍顺时针转动
图18-27
答案
6. D
解析
【分析】
要解决本题,需结合安培定则判断螺线管磁极,再依据电动机转动方向的影响因素分析线圈转动情况。步骤如下:①确定电路中电流的路径;②用安培定则判断螺线管的磁极;③明确电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系,进而分析各选项。
【解析】
闭合开关后,电流路径为:电源正极→左螺线管EF→换向器→线圈abcd→右螺线管PQ→开关→电源负极。
分析选项A、B:根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向N极。左螺线管EF中电流从E流入、F流出,可知F端为S极;右螺线管PQ中电流从Q流入、P流出,可知P端为S极,故A、B错误。
分析选项C、D:电动机线圈的转动方向由电流方向和磁场方向共同决定:仅改变电流方向或仅改变磁场方向时,转动方向改变;若同时改变电流方向和磁场方向,转动方向不变。当电源正负极对调时,电路中电流整体反向,螺线管的磁极反向,线圈中的电流也反向,即电流方向和磁场方向同时改变,线圈受力方向不变,因此从O点沿转轴观察,线圈仍顺时针转动,故C错误,D正确。
【答案】
D
【知识点】
安培定则、电动机转动方向
【点评】
本题综合考查安培定则的应用和电动机转动方向的判断,需牢记转动方向的影响因素,是电磁学的基础题型,需准确掌握相关规律。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合安培定则判断螺线管磁极,再依据电动机转动方向的影响因素分析线圈转动情况。步骤如下:①确定电路中电流的路径;②用安培定则判断螺线管的磁极;③明确电动机转动方向与电流方向、磁场方向的关系,进而分析各选项。
【解析】
闭合开关后,电流路径为:电源正极→左螺线管EF→换向器→线圈abcd→右螺线管PQ→开关→电源负极。
分析选项A、B:根据安培定则,右手握住螺线管,四指指向电流方向,大拇指指向N极。左螺线管EF中电流从E流入、F流出,可知F端为S极;右螺线管PQ中电流从Q流入、P流出,可知P端为S极,故A、B错误。
分析选项C、D:电动机线圈的转动方向由电流方向和磁场方向共同决定:仅改变电流方向或仅改变磁场方向时,转动方向改变;若同时改变电流方向和磁场方向,转动方向不变。当电源正负极对调时,电路中电流整体反向,螺线管的磁极反向,线圈中的电流也反向,即电流方向和磁场方向同时改变,线圈受力方向不变,因此从O点沿转轴观察,线圈仍顺时针转动,故C错误,D正确。
【答案】
D
【知识点】
安培定则、电动机转动方向
【点评】
本题综合考查安培定则的应用和电动机转动方向的判断,需牢记转动方向的影响因素,是电磁学的基础题型,需准确掌握相关规律。
【难度系数】
0.5
7. 将一台灯接通电源后,用磁体的磁极靠近灯泡的玻璃,仔细观察灯丝,你会发现现
灯丝会抖动
,该现象说明:通电导线在磁场中要受到力的作用
。答案
7. 灯丝会抖动 通电导线在磁场中要受到力的作用
解析
【分析】
要解决这个问题,需结合通电导体在磁场中的受力规律思考:台灯接通电源后,灯丝中有持续电流通过;当磁体的磁极靠近灯泡玻璃时,会在灯丝周围产生磁场,而通电导体在磁场中会受到力的作用,因此灯丝会因受力而发生抖动。解题时先明确灯丝有电流,再分析磁场对通电导体的作用即可得出结论。
【解析】
台灯接通电源后,灯丝中有电流通过;磁体的磁极靠近时,在灯丝周围形成磁场,根据通电导线在磁场中要受到力的作用,灯丝会受到力的作用而发生抖动。
【答案】
灯丝会抖动;通电导线在磁场中要受到力的作用
【知识点】
通电导体在磁场中受力、磁场对电流的作用
【点评】
本题通过贴近生活的小实验考查基础电磁知识点,直观易懂,帮助学生理解通电导体在磁场中的受力现象,属于基础题型。
【难度系数】
0.7
要解决这个问题,需结合通电导体在磁场中的受力规律思考:台灯接通电源后,灯丝中有持续电流通过;当磁体的磁极靠近灯泡玻璃时,会在灯丝周围产生磁场,而通电导体在磁场中会受到力的作用,因此灯丝会因受力而发生抖动。解题时先明确灯丝有电流,再分析磁场对通电导体的作用即可得出结论。
【解析】
台灯接通电源后,灯丝中有电流通过;磁体的磁极靠近时,在灯丝周围形成磁场,根据通电导线在磁场中要受到力的作用,灯丝会受到力的作用而发生抖动。
【答案】
灯丝会抖动;通电导线在磁场中要受到力的作用
【知识点】
通电导体在磁场中受力、磁场对电流的作用
【点评】
本题通过贴近生活的小实验考查基础电磁知识点,直观易懂,帮助学生理解通电导体在磁场中的受力现象,属于基础题型。
【难度系数】
0.7
8. 在探究通电导线在磁场中的受力方向与什么有关时,小明做了如图18-28所示的三个实验。图中AB表示闭合电路的一部分导线,导线上的箭头表示电流的方向,F表示导线受力的方向,S、N表示蹄形磁体的南、北极。

(1)通过图(a)和(b)所示的实验,说明通电导线在磁场中的受力方向与
(2)通过图(a)和(c)所示的实验,说明通电导线在磁场中的受力方向与
(1)通过图(a)和(b)所示的实验,说明通电导线在磁场中的受力方向与
电流
的方向有关。(2)通过图(a)和(c)所示的实验,说明通电导线在磁场中的受力方向与
磁场
的方向有关。答案
8. (1)电流 (2)磁场
解析
【分析】本题利用控制变量法探究通电导线在磁场中受力方向的影响因素,对比实验时需先确定控制不变的量和改变的量,再结合受力方向的变化推导结论。(1)对比图(a)和(b),两者磁场方向相同,仅电流方向不同,受力方向不同,据此判断受力方向的影响因素;(2)对比图(a)和(c),两者电流方向相同,仅磁场方向不同,受力方向不同,进而得出对应结论。
【解析】(1)图(a)和(b)中,蹄形磁体的磁场方向相同(均为上N极、下S极),仅导线AB中的电流方向不同,对应的导线受力方向不同,说明通电导线在磁场中的受力方向与电流的方向有关;(2)图(a)和(c)中,导线AB中的电流方向相同,仅蹄形磁体的磁场方向不同(图(a)为上N下S,图(c)为上S下N),对应的导线受力方向不同,说明通电导线在磁场中的受力方向与磁场的方向有关。
【答案】(1)电流 (2)磁场
【知识点】通电导线在磁场中的受力、控制变量法
【点评】本题通过控制变量法的实验设计,考查对通电导线在磁场中受力方向影响因素的理解,是电磁学基础实验题,注重实验方法的应用。
【难度系数】0.3
【解析】(1)图(a)和(b)中,蹄形磁体的磁场方向相同(均为上N极、下S极),仅导线AB中的电流方向不同,对应的导线受力方向不同,说明通电导线在磁场中的受力方向与电流的方向有关;(2)图(a)和(c)中,导线AB中的电流方向相同,仅蹄形磁体的磁场方向不同(图(a)为上N下S,图(c)为上S下N),对应的导线受力方向不同,说明通电导线在磁场中的受力方向与磁场的方向有关。
【答案】(1)电流 (2)磁场
【知识点】通电导线在磁场中的受力、控制变量法
【点评】本题通过控制变量法的实验设计,考查对通电导线在磁场中受力方向影响因素的理解,是电磁学基础实验题,注重实验方法的应用。
【难度系数】0.3
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