4.如图为玩具小汽车内直流电动机的结构简图,该电动机工作时将电能转化为能和内能。如果想改变该直流电动机的转动方向,可以采取的方法是(写一条合理方法即可)。

5.研究电动机的工作过程:

(1)电动机的工作原理是磁场对有力的作用。如图甲所示,线圈左右两边框ab和cd的受力方向相反,其原因是。线圈从图示位置再转动$90°$后将恰好到达位置,并最终停在该位置。
(2)图乙中的线圈可以持续转动,是因为它加装了,该装置能在线圈(填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”)平衡位置时,自动改变线圈中的方向。

4.机械 改变电流方向
5.(1)通电线圈 电流方向不同 平衡
(2)换向器 刚转过 电流

【分析】
首先梳理直流电动机的核心知识点：电动机工作时的能量转化、转动方向的影响因素、工作原理、换向器的作用等。第4题，电动机消耗电能，主要转化为机械能，同时因线圈电阻发热产生内能；改变电动机转动方向可通过改变电流方向或磁场方向实现。第5题，电动机原理是磁场对通电线圈有力的作用，受力方向与电流方向、磁场方向有关；线圈转至平衡位置（线圈平面与磁场垂直）时受力平衡，加装换向器可在线圈刚转过平衡位置时改变电流方向，使线圈持续转动。
【解析】
4. 电动机工作时，消耗电能，主要转化为机械能，同时线圈电阻发热产生内能，故第一空填“机械”；电动机转动方向由电流方向或磁场方向决定，因此改变转动方向可采取的方法是改变电流方向（或改变磁场方向，合理即可）。
5. (1) 电动机的工作原理是磁场对通电线圈有力的作用；线圈左右两边框ab和cd的电流方向不同，所以受力方向相反；线圈从图示位置转动90°后，线圈平面与磁场垂直，恰好到达平衡位置，最终会停在该位置。
(2) 图乙中的线圈能持续转动，是因为加装了换向器；换向器的作用是在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，从而改变线圈的受力方向，使线圈持续转动。
【答案】
4. 机械；改变电流方向
5. (1) 通电线圈；电流方向不同；平衡
(2) 换向器；刚转过；电流
【知识点】
直流电动机的能量转化；电动机的工作原理；换向器的作用
【点评】
本题围绕直流电动机的基础知识点展开，涵盖能量转化、转动方向的改变、工作原理及换向器的作用，属于核心基础考查内容，需准确记忆相关概念。
【难度系数】
0.7

6.如图所示为小玲和小辉同学共同制作的直流电动机模型,他们用回形针做成两个支架,分别与电池的两极相连;用漆包线绕一个矩形线圈,以线圈引线为轴,并用小刀刮去轴一端的全部漆皮,另一端只刮去上半周漆皮,将线圈放在支架上,磁体放在线圈下,闭合开关且用手轻推一下线圈,线圈就会不停地转动起来。

(1)直流电动机的工作原理是。
(2)将线圈两端引线的漆皮,一端全部刮掉,另一端只刮半周。这种方法刮漆,使线圈在平衡位置时会(填“自动改变线圈中电流的方向”或“切断线圈中的电流”)。
(3)如果电池、开关、导线的连接和性能良好,闭合开关后,线圈不能转动,可能的原因是。

6.(1)通电线圈在磁场中受力转动 (2)切断线圈中的电流 (3)磁场太弱

【分析】
本题考查直流电动机的相关知识，需结合电动机的工作原理、简易换向装置的作用及电动机故障分析来解答。首先明确直流电动机的核心原理，再理解刮漆设计的目的，最后分析线圈不转的可能原因。
【解析】
（1）直流电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，这是电动机将电能转化为机械能的基础原理。
（2）将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，当线圈转动到平衡位置时，未刮漆的半周部分与支架分离，会切断线圈中的电流，使线圈依靠惯性继续转动，避免停在平衡位置无法持续转动。
（3）电池、开关、导线连接和性能良好，说明电路无故障，线圈不能转动的可能原因是磁场太弱，导致线圈受到的磁场力过小，无法转动。
【答案】
(1)通电线圈在磁场中受力转动 (2)切断线圈中的电流 (3)磁场太弱
【知识点】
直流电动机原理；磁场对电流的作用；电动机故障分析
【点评】
本题围绕自制直流电动机模型展开，考查电动机的核心原理、简易换向装置的作用及故障分析，属于基础知识点的应用，难度适中，需学生理解电动机的工作过程。
【难度系数】
0.3