1.如图20.4-1所示，在线圈转动过程中，经过图甲所示位置时，线圈左右两边所受的两个力不平衡的原因是这两个力；经过图乙所示位置的线圈恰好处于平衡位置，此时线圈由于不会静止；图丙所示的线圈可以持续转动，是因为它加装了换向器，线圈刚转过平衡位置时，自动改变中的电流方向。

图20.4-1

1. 不在同一直线上 惯性 线圈

【分析】
要解答本题，需结合电动机的工作原理、平衡位置的受力特点、惯性及换向器的作用逐步分析：
1. 分析图甲：线圈左右两边的电流方向相反，磁场方向相同，根据磁场对电流的作用力规律，两个力大小相等、方向相反，但作用线不在同一直线上，因此不是平衡力，导致线圈转动，这是力不平衡的原因。
2. 分析图乙：平衡位置时，线圈受力为平衡力（大小相等、方向相反、作用在同一直线），但线圈具有保持原有运动状态的性质（惯性），所以不会立即静止。
3. 分析图丙：换向器的作用是当线圈转过平衡位置时，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。
【解析】
1. 图甲中，线圈左右两边所受磁场力大小相等、方向相反，但两个力的作用线不在同一直线上，因此不是平衡力，导致线圈转动，故第一个空填“不在同一直线上”。
2. 图乙是线圈的平衡位置，此时线圈受力为平衡力，但线圈具有惯性，会保持原来的运动状态继续转动，不会静止，故第二个空填“惯性”。
3. 换向器的功能是：当线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，进而改变线圈的受力方向，使线圈能够持续转动，故第三个空填“线圈”。
【答案】
不在同一直线上 惯性 线圈
【知识点】
磁场对电流的作用、惯性、换向器的作用
【点评】
本题考查电动机工作原理的基础知识点，涉及平衡位置的受力特点、惯性的应用及换向器的作用，属于初中物理的基础题，准确掌握相关概念即可顺利解答。
【难度系数】
0.7

2. 如图20.4-2所示为电流表的内部结构示意图。把它接入电路，当有电流通过时，线圈带动指针偏转，其工作原理是，将电能转化为能；

测量时必须连接正确的接线柱，因为线圈所受力的方向与有关。

2. 通电导体在磁场中受到力的作用 机械 电流方向

【分析】
要解答本题，需结合电流表的内部结构和电磁相关知识分析：首先，电流表内部存在磁场和可转动的线圈，当有电流通过线圈时，线圈会在磁场中受力运动，进而带动指针偏转，这就是电流表的工作原理；其次，线圈受力转动时，消耗电能，获得机械能，因此能量转化是电能转化为机械能；最后，线圈所受力的方向与电流方向和磁场方向有关，测量时需正确连接接线柱，目的是保证电流方向正确，避免指针反向偏转，所以线圈受力方向与电流方向有关。
【解析】
电流表的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用；线圈受力转动的过程中，消耗电能，获得机械能，因此将电能转化为机械能；线圈所受力的方向与电流方向和磁场方向有关，测量时正确连接接线柱是为了保证电流方向正确，防止指针反向偏转，所以线圈所受力的方向与电流方向有关。
【答案】
通电导体在磁场中受到力的作用；机械；电流方向
【知识点】
通电导体在磁场中受力、能量转化、电流方向对受力的影响
【点评】
本题考查电流表的工作原理，属于电磁学基础知识点，结合电流表的内部结构理解原理即可，难度适中。
【难度系数】
0.4