1.[宿迁期末改编]磁体会对通电导体产生力的作用吗？
(1)如图所示,将一根金属杆置于磁体的两极之间,未闭合开关时金属杆静止,闭合开关后,金属杆运动,说明磁场对通电导体(选填“有”或“没有”)力的作用。
(2)断开开关,将图中磁体的N极和S极对调,再闭合开关,会发现金属杆的运动方向与对调前的运动方向相反,说明通电导体在磁场中的受力方向与方向有关。
(3)断开开关,将图中电源的正、负极对调,再闭合开关,会发现金属杆的运动方向与对调前的运动方向相反,说明通电导体在磁场中的受力方向与方向有关。
(4)在金属杆运动过程中将电能转化为能。

(第1题) (第2题)

1.(1)有 (2)磁场 (3)电流 (4)机械

【分析】
本题通过实验探究通电导体在磁场中的受力情况，需结合实验现象分析受力的存在及影响受力方向的因素，同时判断能量转化。首先，闭合开关后金属杆由静止变为运动，说明受力；对调磁极或电源正负极时运动方向改变，说明受力方向与磁场、电流方向有关；金属杆运动时消耗电能获得机械能。
【解析】
(1) 未闭合开关时金属杆无电流，保持静止；闭合开关后金属杆有电流，发生运动，说明磁场对通电导体有力的作用，故填“有”。
(2) 对调磁体的N、S极，改变了磁场方向，闭合开关后金属杆运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关。
(3) 对调电源的正、负极，改变了电流方向，闭合开关后金属杆运动方向相反，说明通电导体在磁场中的受力方向与电流方向有关。
(4) 金属杆运动过程中，消耗电能，获得机械能，因此电能转化为机械能。
【答案】
(1)有 (2)磁场 (3)电流 (4)机械
【知识点】
通电导体在磁场中受力、能量转化
【点评】
本题为电磁学基础实验题，通过控制变量法探究通电导体在磁场中受力的影响因素，考查基础知识点的应用，难度较低。
【难度系数】
0.2

2. 当扬声器的线圈中通入因携带声音信息而时刻变化的电流时，线圈会在永久磁体的作用下受到力的作用并带动纸盆振动发声。下列说法中错误的是（）

A.扬声器工作时将电能转化为机械能
B.扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动
C.扬声器中的永久磁体周围存在磁场
D.扬声器工作时线圈中的电流方向不变

2.D

【分析】要解决这道题，需明确扬声器的工作原理与工作过程，逐一分析每个选项的正确性：扬声器依靠通入变化的电流，让线圈在永久磁体的磁场中受力，带动纸盆振动发声，涉及能量转化、工作原理等知识点，需据此判断各选项正误。
【解析】
选项A：扬声器工作时，消耗电能，使纸盆振动获得机械能，因此将电能转化为机械能，该说法正确。
选项B：扬声器的核心工作原理是通电线圈在磁场中受力运动，进而带动纸盆振动，该说法正确。
选项C：磁体的基本性质是周围存在磁场，永久磁体也不例外，该说法正确。
选项D：扬声器要带动纸盆来回振动，需要线圈受力方向不断变化，而受力方向与电流方向有关，因此线圈中的电流方向必须时刻变化，并非不变，该说法错误。
题目要求选择错误的说法，因此答案为D。
【答案】D
【知识点】扬声器工作原理、能量转化、通电导体在磁场中受力
【点评】本题考查扬声器的相关基础知识，属于基础题型，需掌握扬声器的工作过程、原理及相关性质，难度较低。
【难度系数】0.6

3.[盐城模拟改编]如图甲所示,通电后ab段导线受磁场力的方向为竖直向上,此时cd段导线所受磁场力的方向是竖直向。在线圈转动过程中,经过图甲位置时,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；图丙线圈可以持续转动,是因为它加装了,能在线圈刚转过平衡位置时,自动改变中的电流方向。

3.下;不在同一直线上;惯性;换向器;线圈

【分析】
要解决本题，需结合通电导体在磁场中受力的规律、平衡力的条件、惯性及换向器的作用分析：①通电导体在磁场中受力方向与电流方向和磁场方向有关，磁场相同时，电流反向则受力反向；②平衡力需满足“同物、等大、反向、共线”；③物体具有保持运动状态不变的性质即惯性；④换向器的作用是在线圈转过平衡位置时改变线圈电流方向，使线圈持续转动。
【解析】
1. 甲图中，ab和cd段导线处于同一磁场（磁场方向相同），但电流方向相反，根据通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关，电流反向则受力反向，已知ab受力竖直向上，故cd受力竖直向下；
2. 甲位置时，ab和cd所受力方向相反，但未作用在同一直线上，不符合平衡力的“共线”条件，因此两个力不平衡；
3. 乙位置是平衡位置，线圈受力平衡，但线圈由于具有惯性，会保持转动状态，不会静止；
4. 丙图是直流电动机，加装了换向器，在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，从而改变受力方向，使线圈持续转动。
【答案】
下；不在同一直线上；惯性；换向器；线圈
【知识点】
磁场对电流的作用；二力平衡；惯性
【点评】
本题围绕直流电动机的工作原理，综合考查了通电导体受力特点、平衡力判断、惯性及换向器的作用，属于基础知识点的综合应用，需学生理解各概念并灵活运用。
【难度系数】
0.6

4. 如图所示的是小华安装的直流电动机模型，图中③为。调换器件（选填图中序号）的放置可方便改变电动机的转动方向。小华将电动机接入电路，各部分连接完好，但却不能转动，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。模型刚开始不转的原因可能是（选填字母）。

A.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

4.线圈;①;C

【分析】
要解决这道题，需结合直流电动机模型的结构、转动方向的改变方法以及电动机不转的故障原因分析：先识别图中部件确定③的名称，再明确改变电动机转动方向的方法，最后结合选项判断电动机不转的原因。
【解析】
1. 直流电动机模型中，转动的核心部件是线圈，对应图中序号③，故第一空填“线圈”；
2. 改变电动机转动方向的方法有两种：调换电源正负极（改变电流方向），或调换磁体磁极（改变磁场方向）；图中①是磁体，调换器件①的放置可改变磁场方向，从而改变转动方向，故第二空填“①”；
3. 分析电动机不转的原因：
A选项：铜半环与电刷接触不良会导致电路断路，线圈无电流，碰线圈后也无法转动，排除；
B选项：电源电压太低会使线圈电流过小，磁场力不足，碰线圈后仍无法转动，排除；
C选项：线圈处于平衡位置时，受到的磁场力相互平衡，保持静止；轻碰线圈使其离开平衡位置，受力不再平衡，线圈就会转动，符合题意；
D选项：线圈电流太小，磁场力不足，碰线圈后也无法转动，排除；因此第三空选C。
【答案】
线圈；①；C
【知识点】
直流电动机结构；电动机转动方向；电动机故障分析
【点评】
本题考查直流电动机的基础知识点，涵盖结构识别、转动方向改变方法和故障分析，是对电动机知识的基础应用，难度适中。
【难度系数】
0.5

5.（教材素材题[阜阳模拟]2025年3月18日，中国首艘电磁弹射航母“福建舰”拔锚起航，开启第七次海试。电磁弹射器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。下列没有用到此原理的是（）

A.电动机
B.动圈式扬声器
C.电风扇
D.指南针

5.D

【分析】
解题思路：首先明确题干给出的核心原理为“通电导体在磁场中受力运动”，接着逐一分析每个选项对应的工作原理，判断是否符合该原理，最终找出原理不符的选项。
【解析】
题干中电磁弹射的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，据此分析各选项：
1. 选项A：电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，用到了题干所述原理，不符合题意；
2. 选项B：动圈式扬声器的工作原理是通电线圈在磁场中受力运动，带动纸盆振动发声，用到了题干所述原理，不符合题意；
3. 选项C：电风扇的核心部件是电动机，电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作，不符合题意；
4. 选项D：指南针是利用地磁场对磁体的作用（磁极间的相互作用）指示南北，未用到通电导体在磁场中受力运动的原理，符合题意。
【答案】
D
【知识点】
通电导体在磁场中受力、磁极间的相互作用
【点评】
本题考查常见电磁应用的原理区分，属于基础概念题，要求学生准确记忆电动机、扬声器、指南针等的工作原理，难度较低。
【难度系数】
0.8

6. (生活小实验 [潍坊中考改编] 如图所示的是某兴趣小组自制的简易电动机。一块纽扣强磁体的上端磁极吸附在一根铁钉的底部，铁钉的尖端竖直地吸在一节干电池的正极上；将导线一端接在电池负极，若另一端接在磁体上，铁钉和磁体就会沿图示方向转动。整个实验电路电阻较小，下列分析正确的是 ()

A.铁钉中电流的方向是从底部指向尖端
B.铁钉和磁体转动时，机械能转化为电能
C.电路中电流较大，不能长时间进行实验
D.若将磁体的上下磁极调换，铁钉和磁体仍沿图示方向转动

6.C 【点拨】已知铁钉的尖端竖直地吸在一节干电池的正极上,导线一端接在电池负极,另一端接在磁体上,所以铁钉中电流的方向是从尖端指向底部,故A错误。铁钉和磁体转动,是因为通电导体在磁场中受到力的作用,此过程是电能转化为机械能,故B错误。题目中提到整个实验电路电阻较小,根据欧姆定律 $I=\frac{U}{R}$($U$ 为电源电压,$R$ 为电路电阻),在电压一定时,电阻小则电流大;电流长时间过大会损坏电源等,所以不能长时间进行实验,故C正确。若将磁体的上下磁极调换,磁场方向改变,那么铁钉和磁体受到力的方向改变,转动方向也会改变,不会仍沿图示方向转动,故D错误。

【分析】
要解决这道题，需结合电流方向判断、电动机的能量转化、欧姆定律、通电导体受力方向的影响因素等知识点，逐一分析每个选项：先明确电流在电路中的流向，再判断能量转化类型，结合欧姆定律分析电流大小，最后根据通电导体受力方向与磁场的关系判断转动方向。
【解析】
逐一分析各选项：
选项A：干电池正极连接铁钉尖端，负极连接磁体，电流从正极流出，经铁钉尖端流入铁钉，从铁钉底部流出，因此铁钉中电流方向是从尖端指向底部，A错误；
选项B：铁钉和磁体转动是通电导体在磁场中受力运动，该过程消耗电能，获得机械能，是电能转化为机械能，并非机械能转化为电能，B错误；
选项C：根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，电源电压$U$为干电池电压（约1.5V），电路电阻$R$较小，因此电路电流$I$较大；电流长时间过大会损坏电源，所以不能长时间进行实验，C正确；
选项D：通电导体受力方向与磁场方向有关，调换磁体上下磁极，磁场方向改变，铁钉和磁体的受力方向改变，转动方向也会改变，不会沿图示方向转动，D错误。
【答案】
C
【知识点】
电流方向判断、欧姆定律应用、电动机原理
【点评】
本题以简易电动机的生活实验为载体，考查基础知识点的综合应用，需准确掌握电流流向、电动机能量转化、电流与电阻的关系、受力方向的影响因素，难度适中，属于中考常见题型。
【难度系数】
0.6