1 教材P148做中学改编 如图是通电导体在磁场中受力运动实验，回答下列问题：

（1）把导体ab放在磁场里，接通电源，让电流通过导体ab，会发现导体ab （填“运动”或“静止”）。
（2）把电源的正负极对调后接入电路，使通过导体的电流方向与原来相反，这时导体ab 。
（3）保持电源的正负极不变，对调磁体的磁极，使磁场的方向与原来相反，这时导体ab 。
（4）由（2）（3）可以得出通电导体在磁场中受到力的作用，而且受力的方向跟 的方向和 的方向都有关。
（5）若增大电源电压或增强磁体的磁性，导体的运动速度会 （填“加快”或“减慢”），这说明导体在磁场中受到力的作用的大小跟 的大小和 的大小有关。
（6）通电后导体ab运动的过程中，是把 能转化为 能。

(1)运动 (2)向相反方向运动 (3)向相反方向运动 (4)电流 磁场 (5)加快 电流 磁场强度 (6)电 机械

【分析】
本题考查通电导体在磁场中受力运动的实验，解题思路：明确通电导体在磁场中会受到力的作用，受力方向与电流方向、磁场方向有关，受力大小与电流大小、磁场强弱有关；通电过程消耗电能，获得机械能。结合实验操作的变化（改变电流方向、磁场方向、调整电压或磁性），对应分析导体的运动情况，推导相关结论。
【解析】
（1）接通电源后，电流通过导体ab，磁场对通电导体有力的作用，因此导体ab会运动；
（2）通电导体的受力方向与电流方向有关，电流方向对调后，受力方向改变，所以导体ab向相反方向运动；
（3）通电导体的受力方向还与磁场方向有关，对调磁体磁极即改变磁场方向，受力方向改变，因此导体ab向相反方向运动；
（4）由（2）（3）的实验现象可知，通电导体在磁场中受力的方向跟电流的方向和磁场的方向都有关；
（5）增大电源电压会使电路中电流增大，增强磁体磁性即增大磁场强度，通电导体受到的力会变大，因此导体运动速度会加快，说明受力大小跟电流的大小和磁场强度的大小有关；
（6）通电后导体ab运动，消耗电能，获得机械能，所以是把电能转化为机械能。
【答案】
(1)运动 (2)向相反方向运动 (3)向相反方向运动 (4)电流 磁场 (5)加快 电流 磁场强度 (6)电 机械
【知识点】
通电导体在磁场中受力、影响受力的因素、能量转化
【点评】
本题为教材基础实验改编题，考查通电导体在磁场中受力实验的核心知识点，属于识记理解类题目，需掌握实验现象、受力方向和大小的影响因素及能量转化，是电磁学部分的基础内容。
【难度系数】
0.8

2 教材素材改编 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。图甲中,线圈左右两边框ab、cd的受力方向相反,其原因是。
(2)图乙中的线圈所在的位置(填“是”或“不是”)平衡位置,图中C、D组成的装置叫,它的作用是在线圈(填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”)平衡位置时,自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈持续转动。电动机工作时是把电能转化为。

(1)通电线圈 电流方向不同 (2)是 换向器 刚转过 机械能

【分析】
本题考查电动机的工作过程，需结合电动机的原理、受力方向的影响因素、平衡位置、换向器的作用及能量转化规律分析。
(1) 电动机的工作原理是磁场对通电线圈有力的作用；通电导体在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向有关，图甲中ab、cd两边磁场方向相同，电流方向不同，因此受力方向相反。
(2) 平衡位置是线圈平面与磁感线垂直的位置，此时线圈受力平衡，图乙中线圈所在位置符合该特征；C、D组成的装置是换向器，作用是在线圈刚转过平衡位置时改变电流方向，使线圈持续转动；电动机工作时将电能转化为机械能。
【解析】
(1) 电动机的工作原理是磁场对通电线圈有力的作用。通电导体在磁场中受力方向由电流方向和磁场方向共同决定，图甲中线圈左右两边ab、cd处于同一磁场，磁场方向相同，而电流方向不同，所以受力方向相反。
(2) 线圈的平衡位置是线圈平面与磁感线垂直的位置，此时线圈受到的两个力在同一直线上，为平衡力，图乙中线圈所在位置满足该条件，故是平衡位置；图中C、D组成的装置叫换向器，它能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，进而改变受力方向，使线圈持续转动；电动机工作时消耗电能，输出机械能，因此能量转化形式为电能转化为机械能。
【答案】
(1) 通电线圈；电流方向不同 (2) 是；换向器；刚转过；机械能
【知识点】
电动机原理、换向器作用、能量转化
【点评】
本题为教材基础改编题，聚焦电动机工作过程的核心知识点，侧重基础概念的理解与应用，难度适中。
【难度系数】
0.6

3 [2025常州一模]如图是电流表的内部结构示意图,线圈在磁场中,指针与线圈相连。当线圈中有电流通过时,指针会偏转,其原理是在磁场中受到力的作用,当电流表正负接线柱接反时,电流表指针反向偏转,说明受力方向与有关。

通电导体 电流方向

【分析】首先回忆电流表的工作原理：电流表是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的。当线圈中有电流通过时，通电的线圈（属于通电导体）在磁场中受力，带动指针偏转；当电流表正负接线柱接反时，线圈中电流方向改变，指针反向偏转，说明受力方向与电流方向有关。解题时需结合电磁学中通电导体在磁场受力的知识点分析。
【解析】电流表内部的线圈是通电导体，当线圈通电流时，通电导体在磁场中受到力的作用，使指针偏转，故第一个空填“通电导体”；当电流表正负接线柱接反，线圈中电流方向改变，指针反向偏转，说明受力方向与电流方向有关，故第二个空填“电流方向”。
【答案】通电导体；电流方向
【知识点】通电导体在磁场中受力、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，侧重考查学生对通电导体在磁场中受力规律的理解，是常见的基础概念题。
【难度系数】0.7

4 一台直流电动机模型通电后不转动，但用手轻轻拨动一下线圈就转动起来了，出现这种现象的原因可能是（）

A.换向器与电刷未接触
B.启动时线圈恰好在平衡位置
C.磁体的磁性不够强
D.电源正负极接反了

B 若此时换向器和电刷没有接触好,即该电路是断路,电路中没有电流,即电动机不可能工作,故即使拨动线圈也不会转动,故A不符合题意;启动时,线圈刚好处于平衡位置,线圈中无电流,线圈不受力的作用,但只要轻轻拨动一下,电路中就会有电流,即线圈就会转动,故B符合题意;磁体的磁性不够强,产生的磁力较小,即使拨动线圈,线圈也不会转动,故C不符合题意;若电源正负极接反了,电动机会反转,故通电后不会不转动,故D不符合题意。故选B。

【分析】首先明确直流电动机的工作原理：通电线圈在磁场中受力转动，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，使线圈持续转动。题目中电动机通电不转、拨动后转动，说明通电时线圈受力平衡，拨动后能获得受力转动。接下来逐一分析选项：A选项换向器与电刷未接触会导致电路断路，无电流，电动机无法工作，拨动后也不会转；B选项启动时线圈在平衡位置，此时线圈受力平衡，通电时不转，拨动后离开平衡位置，电路有电流，线圈受力转动，符合题意；C选项磁性不够强，即使拨动线圈，磁力不足也无法转动；D选项电源正负极接反只会让电动机反转，不会不转。
【解析】
1. 分析选项A：若换向器与电刷未接触，电路处于断路状态，电动机线圈中无电流，无法受到磁场力作用，因此即使拨动线圈，电动机也不会转动，故A不符合题意；
2. 分析选项B：当启动时线圈恰好在平衡位置，此时线圈的两个边受到的磁场力大小相等、方向相反，线圈受力平衡，通电时不转动；用手轻轻拨动线圈后，线圈离开平衡位置，电路中形成电流，线圈在磁场中受力转动，符合题目描述，故B符合题意；
3. 分析选项C：若磁体的磁性不够强，产生的磁场力较小，即使拨动线圈，线圈也无法获得足够的力转动，故C不符合题意；
4. 分析选项D：若电源正负极接反，电动机的转动方向会改变，即通电后电动机会反转，不会出现通电后不转动的情况，故D不符合题意；
综上，答案为B。
【答案】B
【知识点】直流电动机的工作原理、平衡位置的特点
【点评】本题考查直流电动机故障的判断，核心是掌握电动机的工作原理、平衡位置的受力特点以及换向器的作用，通过对每个选项的逐一分析，结合题目中“拨动后转动”的关键条件，即可得出正确答案，属于初中物理电磁学部分的基础题，难度不大。
【难度系数】0.6

5 在直流电动机结构中,换向器的作用是 ()

A.改变磁感线的方向
B.改变线圈的转动方向
C.改变线圈中的电流方向
D.使线圈中的电流方向和转动方向同时改变

C 在直流电动机中,换向器的作用就是在线圈转动时,可以自动改变线圈中的电流方向,从而使线圈能够持续转动,故C符合题意。故选C。

【分析】
要解决本题，需明确直流电动机的工作原理及换向器的作用：直流电动机依靠通电线圈在磁场中受力转动，线圈受力方向与电流方向、磁场方向有关。当线圈转过平衡位置时，若不改变电流方向，线圈会受反向力阻碍转动，无法持续转动。此时换向器的作用是在线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，使线圈能持续转动。接下来逐一分析选项：A选项，磁感线方向由磁场本身决定，换向器无法改变；B选项，改变线圈转动方向是换向器改变电流方向后的间接结果，并非直接作用；C选项符合换向器的直接作用；D选项，换向器仅改变电流方向，不会同时改变转动方向。
【解析】
直流电动机中，换向器的核心作用是在线圈转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，以此保证线圈持续转动。对各选项分析如下：
A. 磁感线方向由磁场本身的性质决定，换向器无法改变磁感线方向，该选项错误；
B. 线圈转动方向由电流方向和磁场方向共同决定，换向器改变电流方向后会间接影响转动方向，但这不是换向器的直接作用，该选项错误；
C. 换向器的作用就是在线圈转动时自动改变线圈中的电流方向，使线圈持续转动，该选项正确；
D. 换向器仅改变线圈中的电流方向，不会同时改变转动方向，该选项错误。
【答案】
C
【知识点】
直流电动机、换向器的作用
【点评】
本题考查直流电动机换向器的基础知识点，属于识记类题目，需准确区分换向器的直接作用与间接作用，明确其通过改变电流方向实现线圈持续转动的原理，是电动机部分的常考基础题。
【难度系数】
0.6