16.3磁場(chǎng)對(duì)電流的作用電動(dòng)機(jī)16.4安裝直流電動(dòng)機(jī)模型(專(zhuān)題訓(xùn)練)【五大題型】

【題型1磁懸浮列車(chē)的工作原理】................................................................1

【題型2磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用】................................................................4

【題型3揚(yáng)聲器和耳機(jī)的構(gòu)造原理】.............................................................14

【題型4直流電動(dòng)機(jī)的原理】...................................................................17

【題型5直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用】...................................................................24

一與笈阪型荊線

【題型1磁懸浮列車(chē)的工作原理】

1.(2023?河北模擬)磁懸浮列車(chē)通過(guò)使車(chē)體和軌道分離極大地減小了列車(chē)與軌道摩擦帶來(lái)的

阻力磁懸浮列車(chē)的制動(dòng)方式有兩種：電制動(dòng)和機(jī)械制動(dòng)，電制動(dòng)利用的是直線電機(jī)，通過(guò)改

變電機(jī)中的電流相序改變電機(jī)轉(zhuǎn)向，使輸出的力由原來(lái)的牽引力變?yōu)橹苿?dòng)力;機(jī)械制動(dòng)是

利川制動(dòng)閘瓦押在軌道上產(chǎn)生摩擦阻力進(jìn)行制動(dòng).下列關(guān)于磁懸浮列車(chē)的說(shuō)法，正確的是

()

A.磁懸浮列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，因?yàn)闆](méi)有阻力,所以可以保持勻速直線運(yùn)動(dòng)

B.磁懸浮列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中,可以快速制動(dòng)或啟動(dòng)，是因?yàn)槠鋺T性在迅速變小或變大

C.磁懸浮列車(chē)無(wú)論采用哪種制動(dòng)方式，都會(huì)增大列車(chē)與軌道之間的摩擦力

D.磁懸浮列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，始終保持電磁提供的支持力等于列車(chē)的總重力

【答案】D

【分析】(1)物體不受力或受平衡力時(shí)，保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).

(2)慣性的大小與質(zhì)量有關(guān).

(3)摩擦力與壓力和接觸面的粗糙程度有關(guān),與物體的速度無(wú)關(guān).

(4)磁懸浮列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中,始終保持電磁提供的支持力等于列車(chē)的總重力.

【解答】解：A、磁懸浮列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中的摩擦阻力很小，存在阻力，故A錯(cuò)誤；

B、慣性大小只跟物體的質(zhì)量大小有關(guān)，質(zhì)量越大，慣性越大.磁懸浮列車(chē)快速制動(dòng)或啟動(dòng),

其慣性大小不變.故B錯(cuò)誤：

C、磁懸浮列車(chē)機(jī)械制動(dòng)利用增大壓力增大摩擦力，而電制動(dòng)利用的磁力來(lái)制動(dòng)的,不是增

大摩擦力，故C錯(cuò)誤；

D、磁懸浮列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，相對(duì)F軌道豎宜方向是相對(duì)靜止的，受力平衡，始終保持電磁提

供的支持力等于列車(chē)的總重力，這樣能減小摩擦力，故D正確.

故選：D.

2.（2022秋?棲霞市期末）如圖所示與磁懸浮列車(chē)的磁懸浮原理相同的是（）

【答案】D

【分析】磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引.

【解答】解：磁懸浮丸車(chē)是利用同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引的原理工作的；

A是電磁感應(yīng)現(xiàn)象,B是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng),C是地磁場(chǎng),D是探究磁極間相互作用

規(guī)律的實(shí)驗(yàn)，故D正確.

故選：D.

3.（2022秋?太康縣期末）現(xiàn)代磁懸浮列車(chē)是利用同名微極相互排斥,將車(chē)身托離軌道.大

大減小了摩擦，使列車(chē)能高速運(yùn)行.

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【分析】（1）磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引；

（2）減小摩擦力的方式有三種：即減小壓力、減小接觸面的粗糙程度;變滑動(dòng)為滾動(dòng);使得接

觸面彼此分離.

【解答】解：磁懸浮列車(chē)的車(chē)體和軌道是同名磁極，同名磁極互相排斥，使列車(chē)實(shí)現(xiàn)懸浮;

據(jù)減小摩擦的方式可知，該情況車(chē)與軌道分離,從而減小列車(chē)所受的摩擦力，提高速度.

故答案為：同名磁極杵互排斥.

4.（2023?東方校級(jí)三模）如圖左邊所示是磁懸浮列車(chē)的結(jié)構(gòu)示意圖，右邊所示是電磁鐵A、B

的簡(jiǎn)易原理圖.根據(jù)學(xué)過(guò)的知識(shí)判斷電磁鐵A1端為N極:當(dāng)磁懸浮列車(chē)加速馱出車(chē)

站時(shí)，列車(chē)的動(dòng)能將變大.

【答案】N;大.

【分析】根據(jù)安培定則判定電磁鐵的極性;

動(dòng)能大小與物體的質(zhì)量及運(yùn)動(dòng)速度有關(guān).

【解答】解：根據(jù)安培定則可判斷圖中A的下端為N極；

當(dāng)磁懸浮列車(chē)加速駛出車(chē)站時(shí)，質(zhì)量不變，速度增加，則列車(chē)的動(dòng)能增大.

故答案為：N;大.

5.（2022?南京模擬）如圖所示，磁懸浮列車(chē)是一種新型交通工具，根據(jù)同名磁極相互排斥

的原理，利用強(qiáng)磁場(chǎng)可把磁懸浮列車(chē)從軌道上微微托起，使列車(chē)和軌道間的摩擦力大

大減小，從而提高了車(chē)速，上?！笆澜绲谝弧钡拇鸥×熊?chē)磁浮采用了當(dāng)今先進(jìn)的路上交通技

術(shù).它西起地鐵二號(hào)線龍陽(yáng)路站，東至浦東國(guó)際機(jī)場(chǎng)，全程30公里卻只需7分鐘，它的平均時(shí)

速為257.1公里/小時(shí)，最高時(shí)速可達(dá)700公里〃卜時(shí).

【答案】同名磁極相互排斥;摩擦力;257.1.

【分析】（1）磁懸浮列車(chē)是根據(jù)同名磁極相互排斥，使接觸面脫離,減小摩擦力.

（2）知道路程和時(shí)間，根據(jù)速度公式求速度大小.

【解答】解：強(qiáng)磁場(chǎng)可把磁懸浮列車(chē)托起，是因?yàn)榱熊?chē)與軌道間的磁極相同，而同名磁極相

互排斥，于是列車(chē)懸浮.

磁懸浮列車(chē)被托起后，與軌道表面隔開(kāi)，不直接接觸，可減小相互間的摩擦力，從而提高車(chē)速.

磁浮列車(chē)的平均時(shí)速：v=^=￥^"257.1km/h;

t-^h

60

故答案為：同名磁極相互排斥;摩擦力;257.1.

【題型2磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用】

6.（2023?武威模擬）關(guān)于通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力方向與阻流方向和磁感線方向之間的關(guān)系,

下列說(shuō)法中正確的是（）

D、水向側(cè)面噴出，說(shuō)明了液體內(nèi)部向側(cè)面有壓強(qiáng);從上到下三個(gè)位置水流的速度依次增大,

說(shuō)明水的壓強(qiáng)也在增加，從而反映出液體壓強(qiáng)隨著深度的增加而增大，故D正確.

故選:B.

8.（2023?大石橋市三模）我國(guó)的航母將安裝自行研制的電磁彈射器.電磁彈射器的彈射車(chē)與飛

機(jī)前輪連接，并處于強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)彈射車(chē)內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)電流時(shí)，彈射車(chē)受到強(qiáng)大的推力帶

動(dòng)艦載機(jī)快速起飛.卜.列四幅實(shí)驗(yàn)裝置圖中反映電磁彈射器工作原理的是（）

【答案】A

【分析】（1）通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用；

（0閉合電路的?部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流；

（3）電流的周?chē)嬖诖艌?chǎng).

【解答】解：由題意可知，電磁彈射器的彈射車(chē)與飛機(jī)前輪連接，并處于強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)彈射車(chē)

內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)電流時(shí)，彈射車(chē)受到強(qiáng)大的推力帶動(dòng)艦載機(jī)快速起飛.由此可知其原理是

通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)，其原理與電動(dòng)機(jī)相同.

A、圖中有電源，通電導(dǎo)體或線圈在磁場(chǎng)中會(huì)受力而運(yùn)動(dòng)，是電動(dòng)機(jī)的原理圖，故A正確；

B、圖中沒(méi)有電源，是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，是發(fā)電機(jī)的原理圖，故B錯(cuò)誤；

C、圖中的實(shí)驗(yàn)是探究影響電磁鐵磁性大小的因素的實(shí)驗(yàn)，是電流的磁效應(yīng)，故C錯(cuò)誤；

D、圖中是探究電流的磁效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，故D錯(cuò)誤；

故選：A.

9.（2023?陜西模擬）如圖是直流電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，當(dāng)電流通過(guò)線圈時(shí)，線圈在磁場(chǎng)中

轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn).下列說(shuō)法中不正確的是（）

-指針

1線圈

寶磁鐵

A.通電線圈由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng),是力改變了線圈的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

B.通電線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

C.電流表中線圈轉(zhuǎn)動(dòng)與電磁鐵工作的原理相同

D.電流方向不變時(shí),將電流表內(nèi)永磁體的N極與S極對(duì)調(diào)，指針轉(zhuǎn)動(dòng)方向會(huì)改變

【答案】C

【分析】首先利用圖示的裝置分析出其制成原理，即通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的轉(zhuǎn)

動(dòng)可以帶動(dòng)指針的偏轉(zhuǎn).

【解答】解：A、通電線圈由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，是因?yàn)槭艿搅肆Φ淖饔?力改變/線圈的運(yùn)動(dòng)

狀態(tài)，故A正確；

B、通過(guò)電流表的內(nèi)部構(gòu)造顯示電流表的制成原理：通電線圈在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)、此過(guò)

程中電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B正確；

C、電磁鐵的原理是電流的磁效應(yīng),與電流表的原理不同，故C錯(cuò)誤；

D、通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的受力方向與電流方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān)，在電流方向不變時(shí)，將電

流表內(nèi)永磁體的N極與S極對(duì)調(diào)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)方向會(huì)改變，故D正確.

故選：C.

10.（2023?南山區(qū)校級(jí)三模汝口圖甲所示的福建艦是我國(guó)完全自主設(shè)計(jì)建造的首艘彈射型航

空母艦，配備了全球領(lǐng)先的電磁彈射裝置.如圖乙所示，電磁彈射裝置的彈射車(chē)與戰(zhàn)斗機(jī)前

輪連接，并處于強(qiáng)磁場(chǎng)口.當(dāng)彈射車(chē)內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)大電流時(shí),戰(zhàn)斗機(jī)就受到強(qiáng)大的推力而

向前彈射飛出.下列實(shí)驗(yàn)中，與電磁彈射裝置工作原理一致的是（）

【答案】D

【分析】先分析電磁彈射器的工作原理，再分析各個(gè)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)圖反映的知識(shí),找出符合題意

的選項(xiàng).

【解答】解：由題意可知,電磁彈射裝置的彈射車(chē)與戰(zhàn)斗機(jī)前輪連接，并處于強(qiáng)磁場(chǎng)中.當(dāng)彈

射車(chē)內(nèi)的導(dǎo)體通以強(qiáng)大電流時(shí)抑可受到強(qiáng)大的推力,由此可知其工作原理是通電導(dǎo)體在

磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)；

A.圖中是奧斯特實(shí)驗(yàn)、證明了電流周?chē)嬖诖艌?chǎng)，故A不正確；

B.圖中兩個(gè)電磁鐵串聯(lián)，電流相同,線圈匝數(shù)不同，吸引大頭針的數(shù)目不同，說(shuō)明電磁鐵的磁

性強(qiáng)弱與線圈的匝數(shù)有關(guān)，故B不正確；

C.圖中沒(méi)有電源，是閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生感應(yīng)電流,

為電磁感應(yīng)原理，故C不正確；

D.圖中有電源，通電導(dǎo)體棒在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)，即與電磁彈射車(chē)的工作原理相同，故D正

確.

故選；D.

11.（2023?余江區(qū)二模）（多選）如圖所示，是研究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線作用的實(shí)驗(yàn)裝置.當(dāng)接通電源,

電流由a至b通過(guò)導(dǎo)體ab時(shí)，它受到磁場(chǎng)力作用而向左運(yùn)動(dòng)，則（）

A.只改變磁場(chǎng)方向時(shí)、導(dǎo)線ab將向右運(yùn)動(dòng)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

B.只改變電流方向時(shí)，導(dǎo)線ab將向右運(yùn)動(dòng)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

C.電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變時(shí)，導(dǎo)線ab將向右運(yùn)動(dòng)

D.電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變時(shí)，導(dǎo)線ab仍將向左運(yùn)動(dòng)

【答案】ABD

【分析】磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用，力的方向與磁場(chǎng)方向和電流方向有關(guān).

【解答】解：圖中裝胤當(dāng)接通電源，電流由a至b通過(guò)導(dǎo)體ab時(shí)，它受到磁場(chǎng)力作用而向

左運(yùn)動(dòng)，只改變磁場(chǎng)方向或只改變電流方向時(shí)，導(dǎo)線ab運(yùn)動(dòng)方向改變，將向右運(yùn)動(dòng)，電能轉(zhuǎn)化

為機(jī)械能;電流方向和磁場(chǎng)方向同時(shí)改變時(shí)，導(dǎo)線ab運(yùn)動(dòng)方向不變，仍將向左運(yùn)動(dòng).故ABD

正確,C錯(cuò)誤.

故選：ABD.

12.（2023?青山湖區(qū)校級(jí)二模）如圖所示為實(shí)驗(yàn)室所用電流表的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖.當(dāng)接入電路,

有電流通過(guò)線圈時(shí)，線圈帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn).該電流表的工作原理是磁場(chǎng)對(duì)電流會(huì)產(chǎn)生力

的作用.電流表工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械一能.

指針

【答案】磁場(chǎng);機(jī)械.

【分析】磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用;電流表工作時(shí)消耗了電能，得到了機(jī)械能.

【解答】解：當(dāng)電流表接入電路，有電流通過(guò)線圈時(shí)，線圈帶動(dòng)指針偏轉(zhuǎn)，因此該電流表的工

作原理是磁場(chǎng)對(duì)電流會(huì)產(chǎn)生力的作用.電流表工作時(shí)消耗了電能，得到了機(jī)械能，將電能轉(zhuǎn)

化為機(jī)械能.

故答案為：磁場(chǎng);機(jī)械.

13.（2023?五華區(qū)校級(jí)模擬）某同學(xué)川如圖所示裝置來(lái)探究電動(dòng)機(jī)的工作原理，閉合開(kāi)關(guān)、發(fā)現(xiàn)

導(dǎo)體棒AB沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，該同學(xué)把滑動(dòng)變阻器的滑片向左調(diào)節(jié)了一段距離,導(dǎo)體棒AB就運(yùn)動(dòng)

起來(lái)了，說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的大小與通過(guò)導(dǎo)體的電流大小有關(guān).實(shí)驗(yàn)完成

后該同學(xué)用手去拿導(dǎo)體棒AB,剛碰到導(dǎo)體棒AB就感覺(jué)非常的燙手,這是因?yàn)殡娏髟谶@段

時(shí)間做的功有一部分轉(zhuǎn)化為了導(dǎo)體棒的內(nèi)能.

【答案】電流;內(nèi)能.

【分析】（1）通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的大小與通過(guò)導(dǎo)體的電流大小、磁場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān)；

（2）電流做功時(shí)有一部分電能轉(zhuǎn)化為了內(nèi)能.

【解答】解：用如圖所示裝置來(lái)探究電動(dòng)機(jī)的工作原理，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)導(dǎo)體棒AB沒(méi)有運(yùn)

動(dòng),該同學(xué)把滑動(dòng)變阻器的滑片向左調(diào)節(jié)了一段距離，滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻變小，電

路電流變大,導(dǎo)體棒AB就運(yùn)動(dòng)起來(lái)了，說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的大小與通過(guò)導(dǎo)體的

電流大小有關(guān).實(shí)驗(yàn)完成后該同學(xué)用手去拿導(dǎo)體棒AB.剛碰到導(dǎo)體棒AB就感覺(jué)非常的燙

手，這是因?yàn)殡娏髟谶@段時(shí)間做的功有一部分轉(zhuǎn)化為了導(dǎo)體棒的內(nèi)能.

故答案為：電流;內(nèi)能.

14.（2023?黃州區(qū)校級(jí)模擬）如圖是許昌市某中學(xué)科技創(chuàng)新社團(tuán)設(shè)計(jì)的電磁炮原理簡(jiǎn)化圖.炮

彈上固定的金屬桿和金屬凱道接觸，并與電源構(gòu)成閉合電路,通電后金屬桿就會(huì)受到向右

的力,于是將炮彈發(fā)射出去，請(qǐng)你舉出生活中與電磁炮能量轉(zhuǎn)換方式相似的一種用電器：

電迦在電路連接都完好的情況下，實(shí)抬現(xiàn)象不太明顯，請(qǐng)你提出一種改進(jìn)措施3

高電源電壓.

磁場(chǎng),方,向C

I

一:—匚/殺"〉豁

。電源。金鼾炮彈

【答案】電動(dòng)機(jī);提高電源電壓.

【分析】通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到磁場(chǎng)力的作用而加速運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)、揚(yáng)聲器也是利用通電

線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理而工作的.

通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的大小與電流的大小和磁場(chǎng)的強(qiáng)度有關(guān).

【解答】解：電磁炮的原理是：位于磁場(chǎng)中的導(dǎo)線在通電時(shí)會(huì)受到?個(gè)力的推動(dòng)，電磁炮

發(fā)射過(guò)程中將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,它與生活中電動(dòng)機(jī)、揚(yáng)聲器的原理是相同的；

通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的大小與電流的大小和磁場(chǎng)的強(qiáng)度有關(guān)，在電路連接都完好的情況

下，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不太明顯，可以提高電源電壓，增大電路中的電流，使炮彈受到的力增大.

故答案為：電動(dòng)機(jī);提高電源電壓.

15.(2023?乾縣一模)2022年6月17日,我國(guó)第三艘航空母艦“福建艦”下水.“福建艦”滿(mǎn)載

排水量為8萬(wàn)噸,在海水中吃水深度為15m,該航母滿(mǎn)載時(shí)，底部最低處受到海水的壓強(qiáng)為

1.5X105Pa.所受浮力為8X108N.若?架艦載機(jī)“殲20”飛離航母后,航母排開(kāi)的海

水體積將變小(選填“變大““不變“或“變小").該航母還配置電磁彈射，彈射器中的

導(dǎo)體處在磁場(chǎng)中，通入電流時(shí)，產(chǎn)生的力使艦載機(jī)加速起飛，電磁彈射的原理是通電導(dǎo)體

在磁場(chǎng)中受力.9河水=LOXIO3kg/m3,g取ION/kg)

【答案】(l)L5X105；(2)8X108；(3)變小;(4)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力.

【分析】(1)己知深度，利用液體壓強(qiáng)公式p=pgh求出海水的壓強(qiáng)；

(2)知道航母滿(mǎn)載排水量(排開(kāi)水的質(zhì)量)，利用阿基米德原理求該艦滿(mǎn)載時(shí)所受浮力；

⑶航母上的艦載機(jī)匕離后，航母自重減小，因航母仍漂浮,根據(jù)漂浮條件F’?=G判斷浮力的

變化;(4)彈射器原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng).

【解答】解；

(1)滿(mǎn)載時(shí)該航母最底處受到海水的壓強(qiáng)：

P=Pwgh=1.0X103kg；m3Xl()N/kgX15m=l.5Xl()5Pa;

(2)該航母滿(mǎn)載時(shí)排水量：

m排=800001=8X107kg,

航母滿(mǎn)載時(shí)受到的浮力：

F滓=G.=mftg=8XIO7kgX10N/kg=8X108N;

(3)航母始終漂浮于水而上，由漂浮條件可知，浮力等于重力，即F浮=6，當(dāng)艦載機(jī)飛離航母

后航母的重力G變小網(wǎng)航母仍處于漂浮狀態(tài)，故所受浮力F濘將變小,航母排開(kāi)的海水體積

將變??；

(4)彈射器處于強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)其內(nèi)部的導(dǎo)體通入強(qiáng)電流時(shí),立即產(chǎn)生強(qiáng)大的推力，助推艦載機(jī)

加速起L說(shuō)明其原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng)；

故答案為：(1)L5X1O5；(2)8X1O8；(3)變小;(4)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力.

16.(2023?惠州校級(jí)一模)在研究“磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用”實(shí)驗(yàn)中：

①利用如圖甲所示的裝置研究''磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”時(shí)，應(yīng)在a、b之間接入電源(選

填”靈敏電流計(jì)“或“電源”)；

②在乙圖中,通電后cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力F1的方向?yàn)樨Q直向下,此時(shí),ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力

F2的方向是豎直向上(選填”上“或‘下”)；

③要使圖乙中的線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)在其外部加裝換向器，自動(dòng)改變線圈中的電流方向.

【答案】(1)電源;(2)上;⑶電流

【分析】⑴電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)的工作原理圖非常相似，電動(dòng)機(jī)的原理圖中有電源，是利用磁場(chǎng)

對(duì)電流的作用工作的；

(2)二力平衡的條件是同物、等大、反向、共線，據(jù)此判斷；

(3)換向器可以改變線圈中電流的方向，使得線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去.

【解答】解：(1)因?yàn)橥妼?dǎo)體在磁場(chǎng)中受力會(huì)運(yùn)動(dòng)，觀察圖可知缺少一個(gè)電源，因此利用如

圖甲所示的裝置研究”磁場(chǎng)對(duì)電流的作用”時(shí),應(yīng)在”a“、之間接入電源，根據(jù)此原理制

成了電動(dòng)機(jī)；

(2)在乙圖中,通電后cd段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的方向?yàn)樨Q直向下，此時(shí),ab段導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力的方

向是豎直向上；

(3)線圈可以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，是在外部加裝了換向器，當(dāng)通電線圈所在平面與磁感線垂直時(shí)(平衡

位置)，它能自動(dòng)改變線圈中的電流方向，從而使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng).

故答案為：(1)電源;⑵上工3)電流.

17.(2023?江夏區(qū)模擬)實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)進(jìn)行電磁學(xué)實(shí)驗(yàn).

甲乙

(1)在如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)后，可以觀察到俄場(chǎng)中金屬棒ab在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng).這說(shuō)

明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用.若只將電源的兩極對(duì)調(diào)，接通電源,觀察到金屬棒

ab向相反的方向運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明力的方向與電流方向有關(guān):

(2)在如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，閉合開(kāi)關(guān)，保持蹄形磁體不動(dòng)，若使導(dǎo)體AB沿水平方向運(yùn)動(dòng)，則

電流表指針將發(fā)生偏轉(zhuǎn).與此現(xiàn)象原理相同的是動(dòng)圈式話筒(選填”動(dòng)圈式話筒”或“

動(dòng)圈式揚(yáng)聲器”)；

(3)根據(jù)圖丙的實(shí)驗(yàn)裝置可探究”電磁鐵的磁性強(qiáng)弱與線圈匝數(shù)的關(guān)系”.

【答案】(1)電動(dòng)機(jī);電流;(2)動(dòng)圈式話筒;(3)線圈匝數(shù).

【分析】(1)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線有力的作用;力的方向與磁場(chǎng)方向有關(guān).

(2)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電流，這種電流叫感應(yīng)電

流,這一現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象.

(3)電磁鐵磁性強(qiáng)弱與線圈叱數(shù)有關(guān);與鐵芯有無(wú)有關(guān);與線圈中電流大小有關(guān).

【解答】解：⑴通電線圈在磁場(chǎng)中受到力的作用，故當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)后，可以觀察到磁場(chǎng)中金屬

棒ab在導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，這說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力H勺作用.

其他條件不變，若只將電源的兩極對(duì)調(diào)，接通電源，觀察到金屬棒ab向相反的方向運(yùn)動(dòng)、說(shuō)明

力的方向與電流方向有關(guān).

(2)閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電流，這種電流叫感應(yīng)電

流，在如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)中，閉合開(kāi)關(guān)，保持蹄形磁體不動(dòng)，若使導(dǎo)體AB沿水平方向運(yùn)動(dòng)，它

會(huì)做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，故有感應(yīng)電流產(chǎn)生，動(dòng)圈式話筒也是根據(jù)這個(gè)原理制成的.

(3)根據(jù)圖丙的情境可知,N吸引的小鐵釘更多一些,N的磁性更強(qiáng)，說(shuō)明電流一定時(shí),線圈匝

數(shù)越多，電磁鐵的磁性越強(qiáng).

故答案為：(I)電動(dòng)機(jī);電流;(2)動(dòng)圈式話筒;(3)線圈匝數(shù).

18.(2022?市中區(qū)模擬)作圖：將表面有金屬鍍層的磁鐵吸在干電池的負(fù)極，將一根硬銅線折

成導(dǎo)線框abed搭在干電池的正極和磁鐵上(如圖),導(dǎo)線框abed就會(huì)以干電池為軸轉(zhuǎn)動(dòng)起

來(lái).

(1)圖中4條弧線為磁感線,請(qǐng)標(biāo)出它們的方向.

(2)如果將磁鐵的N、S極對(duì)調(diào)，導(dǎo)線框?qū)⒎崔D(zhuǎn).

【答案】（1）見(jiàn)解析；（2）反轉(zhuǎn).

【分析】（1）磁場(chǎng)外部磁感線的方向，從北極出發(fā)回到南極；

（2）通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān).

【解答】解：⑴磁場(chǎng)外部磁感線的方向,都是從北極出發(fā)回到南極;如圖所示:

（2）通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中會(huì)受到力的作用，受力方向與電流方向和磁場(chǎng)方向有關(guān)，其中?個(gè)因

索變化，導(dǎo)體受力方向改變，若兩個(gè)同時(shí)改變,受力方向不變，故如果將磁鐵的N、S極對(duì)調(diào),

線圈的受力方向改變，導(dǎo)線框?qū)⒎崔D(zhuǎn).

故答案為：（1）見(jiàn)解析；（2）反轉(zhuǎn).

19.（2022春?樂(lè)清市期中）小明在學(xué)習(xí)了磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體有力的作用后，進(jìn)一步查閱資料,了解

到當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用力大小與導(dǎo)體中的電流大小、導(dǎo)體在

磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度以及磁場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān).他想研究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用力大小與導(dǎo)體中的電流

大小的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①將一根導(dǎo)體棒用兩根細(xì)線懸掛在鐵架臺(tái)上，將一蹄形磁鐵豎直固定在鐵架臺(tái)上,并讓導(dǎo)

體棒與下方的蹄形磁鐵磁極間的磁場(chǎng)方向垂直；

⑴請(qǐng)幫小明把實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)完整：②給導(dǎo)體兩端加電壓U』,閉合電路，觀察懸線偏轉(zhuǎn)的

角度ai;③給導(dǎo)體兩端加電壓U2（U2>Ui）,閉合電路.觀察懸線偏轉(zhuǎn)的角度a2；④給導(dǎo)體兩

端加電壓U3（U3>U2）,閉合電路,觀察懸線偏轉(zhuǎn)的角度a3；⑤比較ai、。2、0（3的大小關(guān)系.

（2）小明想進(jìn)一步探究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用力大小與導(dǎo)體在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度是否有關(guān)，于

是他更換成另一根同材質(zhì)同粗細(xì)的較長(zhǎng)導(dǎo)體棒,保持其他不變，這樣更改是否可行，判斷并

說(shuō)明理由：不可行:沒(méi)有控制電流的大小不變.

【答案】（1）②給導(dǎo)體兩端加電壓Ui,閉合電路,觀察懸線偏轉(zhuǎn)的角度⑴;③給導(dǎo)體兩端加電

壓U2（U2>Ul）,閉合電路,觀察懸線偏轉(zhuǎn)的角度。2；④給導(dǎo)體兩端加電壓U3（U3>U2）、閉合

電路,觀察懸線偏轉(zhuǎn)的角度。3；⑤比較可、。2、。3的大小關(guān)系;（2）不可行;沒(méi)有控制電流的

大小不變

【分析】（I）研究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用力大小與導(dǎo)體中的電流大小的關(guān)系時(shí)，需要控制其

他量不變,改變通過(guò)導(dǎo)體的電流，據(jù)此分析；

（2）當(dāng)導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度改變時(shí),其電阻也會(huì)隨之改變，這樣不符合控制變量法的要求.

【解答】解：（1）研究磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)體的作用力大小與導(dǎo)體中的電流大小的關(guān)系時(shí),采用的

是控制變量法，實(shí)驗(yàn)中需要控制其他量不變,改變通過(guò)導(dǎo)體的電流，根據(jù)U=IR可知,需要改

變導(dǎo)體兩端的電壓，設(shè)計(jì)步驟如下：

①將一根導(dǎo)體棒用兩根細(xì)線懸掛在鐵架臺(tái)上，將一蹄形磁鐵豎直固定在鐵架臺(tái)上,并讓導(dǎo)

體棒與下方的蹄形磁鐵磁極間的磁場(chǎng)方向垂直；

②給導(dǎo)體兩端加電壓口，閉合電路，觀察懸線偏轉(zhuǎn)的角.度aI；

③給導(dǎo)體兩端加中壓UMUAUD.閉合電路.觀察懸線偏轉(zhuǎn)的角度9：

④給導(dǎo)體兩端加電壓U3（U3>U2）,閉合電路,觀察懸線偏轉(zhuǎn)的角度a3;

⑤比較ai、0（2、（X3的大小關(guān)系；

（2）在實(shí)驗(yàn)中，如果導(dǎo)體棒的長(zhǎng)度改變了，則其電阻會(huì)隨之改變,導(dǎo)體棒中的電流也會(huì)隨之改

變，這樣不符合控制變量法的要求，因此，他這樣做存在的問(wèn)題是沒(méi)有控制電流的大小不變.

故答案為：（1）②給導(dǎo)體兩端加電壓5,閉合電路,觀察懸線偏轉(zhuǎn)的角度四;③給導(dǎo)體兩端加

電壓U2（U2>Ul）,閉合電路,觀察懸線偏轉(zhuǎn)的角度CT2；④給導(dǎo)體兩端加電壓U3（U3>U2）,閉

合電路，觀察懸線偏轉(zhuǎn)的角度。3；⑤比較田、。2、的大小關(guān)系;（2）不可行;沒(méi)有控制電流

的大小不變.

【題型3揚(yáng)聲器和耳機(jī)的構(gòu)造原理】

20.（2023?朝陽(yáng)區(qū)校級(jí)三模）如圖所示是揚(yáng)聲器構(gòu)造示意圖.當(dāng)線圈中通過(guò)交變電流時(shí)，線圈就

不斷地來(lái)回振動(dòng),帶動(dòng)紙盆也來(lái)問(wèn)振動(dòng)，于是揚(yáng)聲器就發(fā)出了聲音.下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)中，與揚(yáng)聲

器的工作原理相同的是（）

C

D.

【答案】A

【分析】(1)通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要受到力的作用，電動(dòng)機(jī)、揚(yáng)聲器就是利用該原理制成的.

(2)奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明通電導(dǎo)體的周?chē)嬖诖艌?chǎng)，電磁鐵就是利用該原理制成的.

(3)電磁繼電器是利用電流的磁效應(yīng)來(lái)工作的.

(4)閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象

叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象，發(fā)電機(jī)和動(dòng)圈式話筒就是利用該原理制成的.

【解答】解：揚(yáng)聲器是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用的原理制成的.

八、通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中要受到力的作用，揚(yáng)聲器就是利用該原理制成的，故A符合題意；

B、奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明通電導(dǎo)體的周?chē)嬖诖艌?chǎng)，故B不符合題意；

C、電磁繼電器是利用電流的磁效應(yīng)來(lái)工作的，故C不符合題意；

D、閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象

叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象，發(fā)電機(jī)就是利用該原理制成的，故D不符合題意.

故選：A.

21.(2023?黑龍江)如圖所示的四個(gè)實(shí)驗(yàn)中與揚(yáng)聲器的工作原理相同的是()

【答案】C

【分析】揚(yáng)聲器是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受到力的作用來(lái)工作的，結(jié)合選項(xiàng)以及相關(guān)電磁

學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答.

【解答】解：揚(yáng)聲器是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受到力的作用來(lái)工作的；

A.該圖是奧斯特實(shí)驗(yàn)、說(shuō)明通電導(dǎo)體周?chē)嬖诖艌?chǎng)，故A不符合題意；

B.該圖毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒都帶負(fù)電，所以它們相互排斥，故B不符合題意；

C.圖中是通電導(dǎo)體在遨場(chǎng)中受力而運(yùn)動(dòng),與揚(yáng)聲器的原理相同，故C符合題意；

D.該圖是探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，即閉合回路中的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，會(huì)產(chǎn)

生感應(yīng)電流的現(xiàn)象，故D不符合題意

故選：C.

22.（2023?工業(yè)園區(qū)校級(jí)一模）疫情期間，居家學(xué)習(xí)的小明用圖甲所示的“銅絲琴”演奏出了優(yōu)

美的樂(lè)曲，他將?根張緊的銅絲兩端與揚(yáng)聲器接通，銅絲旁邊放置一塊磁鐵,用手指撥動(dòng)銅

絲，就能使揚(yáng)聲器發(fā)聲.如圖中的實(shí)驗(yàn)?zāi)芊从称涔ぷ髟淼氖牵ǎ?/p>

B

C

A,控制電路B.

【分析】閉合電路的一部分導(dǎo)體，在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流、這種

現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象；

據(jù)此分析振動(dòng)的銅絲中產(chǎn)生電流的原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象，再逐項(xiàng)分析圖中原理，得出結(jié)論.

【解答】解：由題意可知，我們聽(tīng)到的聲音是由揚(yáng)聲器發(fā)出的;銅絲與揚(yáng)聲器接通,構(gòu)成了

?個(gè)閉合電路，將銅絲放在磁場(chǎng)中（即銅絲旁邊放置?塊磁鐵）,當(dāng)用手指撥動(dòng)銅絲時(shí)，實(shí)際

上就是讓銅絲在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，銅絲中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流通過(guò)揚(yáng)聲

器時(shí)，揚(yáng)聲器振動(dòng)發(fā)出優(yōu)美的樂(lè)曲.

A.圖中是電磁鐵，電磁鐵利用電流的磁效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；

B.圖中沒(méi)有電源，當(dāng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，電流計(jì)的指針會(huì)

發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故B正確；

c.圖中是奧斯特實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明r電流的磁效應(yīng)，故c錯(cuò)誤；

D.圖中有電源，當(dāng)給磁場(chǎng)中的導(dǎo)體通電時(shí)，導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到

力的作用，故D錯(cuò)誤.

故選：B.

23.（2023?保定?模）學(xué)校進(jìn)行鑄牢中華民族共同體意識(shí)的主題宣傳活動(dòng)，同學(xué)們用馬頭琴、

冬不拉、葫蘆絲合奏了樂(lè)曲《我和我的祖國(guó)》.演奏葫蘆絲（圖甲）時(shí),手指按住不同的孔,

發(fā)聲空氣柱的長(zhǎng)度不同，振動(dòng)的頻率不同,聲音的音調(diào)就不同.音箱（圖乙）中的揚(yáng)聲器

與電動(dòng)機(jī)（填“發(fā)動(dòng)機(jī)"、“發(fā)電機(jī)"或''電動(dòng)機(jī)”）原理相同.

【答案】音調(diào);揚(yáng)聲器

【分析】（1）聲音的高低叫音調(diào)，音調(diào)與發(fā)聲體振動(dòng)的頻率有關(guān).

⑵揚(yáng)聲器和電動(dòng)機(jī)的原理相同，是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力的作用制成的.

【解答】解：演奏葫蘆絲時(shí)，手指按住不同的孔，發(fā)聲空氣柱的長(zhǎng)度不同，振動(dòng)的頻率不同,

聲音的音調(diào)就不同.音箱中的揚(yáng)聲器與電動(dòng)機(jī)原理相同，都是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力

的作用制成的.

故答案為：音調(diào);電動(dòng)機(jī).

24.（2023?獲嘉縣三模）揚(yáng)聲器，也叫喇叭，是把電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào)的裝置.如圖所示,是一個(gè)

動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)示意圖.線圈中通入方向變化的巨流，在磁場(chǎng)的作用下,帶動(dòng)錐形紙盆

來(lái)回」§^產(chǎn)生聲音錐形紙盆振動(dòng)幅度不同產(chǎn)生的聲音響度（選填“音調(diào)“、"響

度”或喑色”）不同.揚(yáng)聲器的工作原理和電動(dòng)機(jī)（選填”發(fā)電機(jī)”或“電動(dòng)機(jī)”）的工

作原理相同.

錐形紙盆

永久磁體

電流方向

【答案】振動(dòng);響度;電動(dòng)機(jī).

【分析】（1）動(dòng)圈式揚(yáng)聲器和電動(dòng)機(jī)的原理相同，都是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用

的原理來(lái)工作的.

（2）聲音的大小叫響度網(wǎng)度與振幅和距離聲源的遠(yuǎn)近有關(guān).

【解答】解：如圖所示，是?個(gè)動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)示意圖.線圈中通入方向變化的電流,

在磁場(chǎng)的作用卜.，帶動(dòng)錐形紙盆來(lái)回振動(dòng)，產(chǎn)生聲音.錐形紙盆振動(dòng)幅度不同,產(chǎn)生的聲音響

度不同.揚(yáng)聲器的工作原理和電動(dòng)機(jī)的工作原理相同.

故答案為：振動(dòng);響度;電動(dòng)機(jī).

【題型4直流電動(dòng)機(jī)的原理】

25.（2023?德惠市一模）新能源汽車(chē)已成為汽車(chē)工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，圖中可說(shuō)明其核心部件電動(dòng)機(jī)

工作原理的是（）

【答案】D

【分析】電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受到力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng).

【解答】解：A、圖為奧斯特實(shí)驗(yàn)裝置圖,說(shuō)明通電導(dǎo)線周?chē)嬖诖艌?chǎng)，故A錯(cuò)誤；

B、圖為探究磁場(chǎng)對(duì)電流的作用實(shí)驗(yàn)裝置圖，說(shuō)明閉合電路部分導(dǎo)體切割磁感線時(shí)會(huì)產(chǎn)生

感應(yīng)電流，故B錯(cuò)誤；

C、圖為探究電磁鐵磁性強(qiáng)弱與電流大小的關(guān)系圖,說(shuō)明線圈匝數(shù)一定時(shí)，電流越大,電磁鐵

磁性越強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；

D、閉合開(kāi)關(guān).導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng).是電動(dòng)機(jī)的原理圖.故D正確.

故選：D.

26.（2023?東阿縣一模）在物流分揀中心,智能分揀機(jī)器人的投入使用，極大地提高了分揀效率,

充電5分鐘工作4小時(shí)，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷分揀，如圖所示.機(jī)器人的動(dòng)力裝置為電動(dòng)機(jī),

其工作原理是（）

A.磁場(chǎng)對(duì)電流的作用、將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

B.磁場(chǎng)對(duì)電流的作用.將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

C.電磁感應(yīng)原理，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

D.電磁感應(yīng)原理，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

【答案】B

【分析】電動(dòng)機(jī)的工作原理是：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng).

【解答】解.：電動(dòng)機(jī)在工作的過(guò)程中會(huì)消耗電能，電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，其工作原理是:

通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)，即磁場(chǎng)對(duì)電流的作用.

故選：B.

27.（2023?瑤海區(qū)三模）下列關(guān)于物理知識(shí)的判斷中，正確的是（

A.照鏡子時(shí).人距離平面鏡越近.人在平面鏡中所成的像越大

B.飛機(jī)正常飛行時(shí)，機(jī)翼上方空氣流速大,壓強(qiáng)小

C.電動(dòng)機(jī)的工作原理是電磁感應(yīng)現(xiàn)象

D.干電池給燈泡供電札是將干電池的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

【答案】B

【分析】（1）平面鏡成像的特點(diǎn)是：物體在平面鏡中所成的像是虛像，像和物體的大小相等,

它們到鏡面的距離相等；

（2）流體在流速大的地方壓強(qiáng)較小,在流速小的地方壓強(qiáng)較大；

（3）電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)受力運(yùn)動(dòng)；

（4汗電池給燈泡供電時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，再提供給燈泡.

【解答】解：A、照鏡子時(shí).像和物體的大小相等，故A錯(cuò)誤；

B、飛機(jī)正常飛行時(shí)，機(jī)翼上方空氣流速大,壓強(qiáng)小，故B正確；

C、電動(dòng)機(jī)的工作原理是通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)受力運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；

D、干電池給燈泡供電機(jī)是將干電池的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故D錯(cuò)誤.

故選；B.

28.（2023春?合川區(qū)校級(jí)月考）如圖所示的現(xiàn)象中，下列對(duì)應(yīng)表述正確的是（）

A.如圖中所示反映的是電動(dòng)機(jī)原理

B.如圖乙所示是電磁感應(yīng)現(xiàn)象

C.如圖丙所示，司南靜止時(shí)南極指向地理的北極

D.如圖丁所示，電冰箱不接地仍能正常安全使用

【答案】A

【分析】（1）電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受力而轉(zhuǎn)動(dòng)的原理工作的；

⑵奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了通電導(dǎo)體周?chē)写艌?chǎng)；

⑶地球是一個(gè)巨大的磁體，地磁場(chǎng)的南極在地理北極附近，地磁場(chǎng)的北極在地理南極附近；

（4）在家庭電路中，對(duì)于大功率的用電器或有金屬外殼的用電器，工作時(shí)，必須用三腳插頭，讓

其外殼接地.

【解答】解：A、據(jù)圖可知，圖中有電源，通電后，磁場(chǎng)中的導(dǎo)體會(huì)受力運(yùn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)是利用這

一原理來(lái)工作的，電動(dòng)機(jī)工作時(shí)主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故A正確；

B、據(jù)圖可知,此裝置是奧斯特實(shí)驗(yàn)原理圖，奧斯特實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了通電導(dǎo)體周?chē)写艌?chǎng)，電流方

向改變時(shí)，磁場(chǎng)方向隨之改變，故B錯(cuò)誤；

C、地球是一個(gè)巨大的磁體，地磁場(chǎng)的南極在地理北極附近，地磁場(chǎng)的北極在地理南極附近，

故地磁場(chǎng)的磁感線是從地球南極附近發(fā)出回到北極附近，根據(jù)對(duì)“司南”的認(rèn)識(shí)可知J司南”

靜止時(shí)南極大致指向地理的南極附近，故C錯(cuò)誤；

D、有金屬外殼的家用電器使用三孔插瘞，讓金屬外殼接地可以防止漏電后，導(dǎo)致金屬外殼

帶電而發(fā)生觸電事故，故D錯(cuò)誤.

故選：A.

29.（2023?錦州一模）（多選）關(guān)于下列四個(gè)裝置的說(shuō)法中正確的是（）

甲乙丙丁

A.圖甲所示，滾動(dòng)代替滑動(dòng)可以有效的減小摩擦力

B.圖乙所示，使用動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿可以省力

C.圖丙所示的是四沖程汽油機(jī)的做功沖程

D.圖丁所示的是直流電動(dòng)機(jī)的原理

【答案】AD

【分析】（1）減小滑動(dòng)摩擦力的方法有將滑動(dòng)變?yōu)闈L動(dòng)；

（2）動(dòng)力臂大于阻力臂時(shí)，是省力杠桿；

（3）火花塞未點(diǎn)火，進(jìn)氣口和出氣口都關(guān)閉，活塞向上運(yùn)動(dòng),氣缸容積減小，屬于壓縮沖程；

（4）通電的線圈在磁場(chǎng)中受到力的作用而轉(zhuǎn)動(dòng).

【解答】解：A、圖甲所示，滾動(dòng)代替滑動(dòng)可以有效的減小摩擦力，故A正確；

B、圖乙所示,使用動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿是費(fèi)力杠桿，故B錯(cuò)誤；

C、圖內(nèi)所示的是四沖程汽油機(jī)的壓縮沖程，故C錯(cuò)誤；

D、圖丁所示的是直流電動(dòng)機(jī)的原理，故D正確.

故選：AD.

30.（2023?海陵區(qū)三模）請(qǐng)回答下列與電和磁相關(guān)的物理問(wèn)題.

⑴為了研究通電螺線管周?chē)拇艌?chǎng)分布情況，小明玻璃板上均勻地撒上鐵屑，閉合開(kāi)關(guān)，輕

敲玻璃板，其分布情況如圖甲.說(shuō)明通電螺線管周?chē)拇艌?chǎng)分布與條形磁體的磁場(chǎng)分

布非常相似.若想知道電螺線管周?chē)拇艌?chǎng)方向還要借助小磁針.（填一種器材）

sw

Th

（2）如圖乙，探究”讓線圈轉(zhuǎn)起來(lái)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，若將線圈兩端的絕緣漆全部刮去，則線圈將

來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)（選填”來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)"或“持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)”）.若線圈一端的絕緣漆全部刮去，另一端刮去

半周,在電源和開(kāi)關(guān)之間接一燈泡，則在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，燈泡發(fā)光情況是閃爍發(fā)

光.

⑶如圖丙，是一種稱(chēng)為“人工心臟泵”的體外裝置,用來(lái)代替心臟，以推動(dòng)血液循環(huán).線圈AB

固定在用軟鐵制成的活塞柄上（相當(dāng)于一個(gè)電磁鐵），通電時(shí)線圈與活塞柄組成的系統(tǒng)與固

定在左側(cè)的磁體相互作用，從而帶動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng).活塞筒通過(guò)閥門(mén)與血管相通，閥門(mén)Si只能向

外開(kāi)啟段只能向內(nèi)開(kāi)啟.線圈中的電流從B流向A時(shí)，活塞柄向右運(yùn)動(dòng)（選填“左“或“

右”），血液從②流入①.（后2空選填①、②、③）

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【分析】（1）通電螺線管周?chē)拇艌?chǎng)和條形磁鐵的磁場(chǎng)相似;小磁針可以顯示磁場(chǎng)的方向.

（2）直流電動(dòng)機(jī)是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的.

⑶根據(jù)安培定則判斷通電螺線管的磁極，根據(jù)磁極間的相互作用規(guī)律和開(kāi)關(guān)的狀態(tài)判斷

血流方向.

【解答】解：（1）為了研究通電螺線管周?chē)拇艌?chǎng)分布情況，小明玻璃板上均勻地撒上鐵屑.

閉合開(kāi)關(guān)，輕敲玻璃板，其分布情況如圖甲.說(shuō)明通電螺線管周?chē)拇艌?chǎng)分布與條形磁體的

磁場(chǎng)分布非常相似.若想知道電螺線管周?chē)拇艌?chǎng)方向還要借助小磁針.

⑵若將線圈兩端的絕緣漆全部刮去，則線圈將來(lái)同轉(zhuǎn)動(dòng),因?yàn)椴荒茏詣?dòng)改變電流方向、線圈

不能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)下去.若線圈一端的絕緣漆全部刮去，另?端刮去半周，在電源和開(kāi)關(guān)之間接

一燈泡，則在線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，燈泡發(fā)光情況是閃爍發(fā)光，因?yàn)殡娏鲿r(shí)斷時(shí)續(xù).

⑶線圈中的電流從B流向A時(shí),通電螺線管的左端是N極，和左邊的磁體之間是同名磁極

互相排斥，活塞柄向右運(yùn)動(dòng)，開(kāi)關(guān)S2關(guān)閉，血液從②流入①.

故答案為：⑴條形磁體;小磁針;(2)來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng);閃爍發(fā)光;⑶右;②;①.

31.(2023?虎丘區(qū)校級(jí)二模)隨著生活水平的提高，汽車(chē)已經(jīng)進(jìn)入百姓家庭，它應(yīng)用了許多物理

知識(shí)，請(qǐng)你解答：

⑴汽油機(jī)是汽車(chē)的“心臟”.一臺(tái)四沖程汽油機(jī)工作時(shí)曲軸轉(zhuǎn)速是1800r/min,此汽油機(jī)每秒

鐘完成15個(gè)做功沖程.其中一沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

(2)汽車(chē)散熱器等制冷設(shè)備常用水作為冷卻劑，這是利用了水的比熱容較大的性質(zhì):如

果汽車(chē)散熱器中裝有5kg的水，在溫度升高10C的過(guò)程中.水吸收的熱量是2.1X105

J.［c水=4.2Xl()3j/(kg?c)］；

(3)有一?款太陽(yáng)能汽車(chē)，太陽(yáng)光照射到該車(chē)電池板I：的總功率為8X103W時(shí),電池產(chǎn)生的電

壓是120V,該電壓對(duì)車(chē)上電動(dòng)機(jī)提供的電流是8A,該電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率為80%.電動(dòng)機(jī)的

工作原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)電動(dòng)機(jī)每分鐘消耗的電能是576X

IOdJ：該電動(dòng)機(jī)線圈電阻為3。.(機(jī)械摩擦忽略不計(jì))

［答案］(1)15;壓縮;(2)比熱容;2.1X105;(3)5.76X104;3.

【分析】⑴在四沖程內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)中，曲軸轉(zhuǎn)兩圈，完成4個(gè)沖程，對(duì)外做功1次;

壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，做功沖程將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；

(2)水的比熱容大，常用水作為冷卻劑;利用公式Q=cmAI求出水吸收的熱量；

(3)電動(dòng)機(jī)的原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)；

知道電池電壓、對(duì)車(chē)上電動(dòng)機(jī)提供的電流和工作時(shí)間，利用W=UIt計(jì)算電動(dòng)機(jī)每分鐘消

耗的電能；

根據(jù)Q=(i-n)w求出電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生的熱量，再利用Q=I2Rt求出電動(dòng)機(jī)線圈的阻值.

【解答】解：(I)一臺(tái)四沖程汽油機(jī)工作時(shí)曲軸轉(zhuǎn)速是1800i7min=3(h7s;

曲軸每轉(zhuǎn)兩圈對(duì)外做一次功，則該汽油機(jī)每秒對(duì)外做功次數(shù)為15次；

其中壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

(2)因?yàn)樗谋葻崛荽螅嗤|(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，所

以汽車(chē)散熱器常用水作為冷卻劑.

水吸收的熱量為：

Q.%=c水mA［=4.2X103J/(kg*℃)X5kgX10℃=2.1X1O5J;

(3)電動(dòng)機(jī)的工作原理：通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)；

電動(dòng)機(jī)每分鐘消耗的電能：

W=Ult=120VX8AX60s=5.76X104J;

電動(dòng)機(jī)線圈每分鐘產(chǎn)生的熱量：

Q=(l-n)W=(l-80%)X5.76X104J=1.152X104J,

由Q=I2Rt可得，電動(dòng)機(jī)線圈的阻值為：

R=4L152X104J=3"

I2t(8A)2X60S

故答案為：(1)15;壓縮;⑵比熱容;2.1X105;(3)5.76XIO4;3.

32.(2023?新城區(qū)校級(jí)一模)高鐵的廣泛應(yīng)用使人們的出行更加便捷.放假期間,小明與家人乘

坐高鐵從西安到成都游玩.如圖是他們乘坐的“和諧號(hào)”高鐵列車(chē)，表是它的部分參數(shù)(g=

10N/kg)

滿(mǎn)載時(shí)總質(zhì)量1000t

車(chē)輪與鐵軌接觸總面積0.08m2

運(yùn)營(yíng)速度250km/h

(1)高速鐵路采用電力牽引作為動(dòng)力，電力機(jī)車(chē)(電動(dòng)機(jī))的工作原理是通電線圈在磁場(chǎng)

中受力轉(zhuǎn)動(dòng).

(2)滿(mǎn)載的列車(chē)停在水平軌道上時(shí)，對(duì)軌道的壓強(qiáng)是多少？

(3)西安至漢中的路程為240km，從西安到漢中需要多長(zhǎng)時(shí)間？

(4)某趟列車(chē)從西安到漢中實(shí)際運(yùn)行速度是2l6km/h,設(shè)列車(chē)在水平軌道上做勻速直線運(yùn)動(dòng),

所受阻力是其滿(mǎn)載時(shí)重力的0.01倍，此過(guò)程中牽引力的功率是多少？

【答案】(1)通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng);(2)滿(mǎn)載的列車(chē)停在水平軌道上時(shí),對(duì)軌道的壓強(qiáng)

是1.25Xdpa；⑶西安至漢中的路程為240km，從西安到漢中需要0.96h;(4)此過(guò)程中牽引

力的功率是6Xl()6w.

【分析】(1)電動(dòng)機(jī)是利用通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng)的原理來(lái)工作的.

(2)根據(jù)壓強(qiáng)公式p1進(jìn)行計(jì)算.

ys

⑶根據(jù)七=^■進(jìn)行計(jì)算.

V

(4)根據(jù)P=Fv進(jìn)行計(jì)算.

【解答】解?：(1)電力機(jī)車(chē)(電動(dòng)機(jī))的工作原理是：通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng).

(2)列車(chē)滿(mǎn)載時(shí)對(duì)軌道的壓力為：F=G=mg=I000X103kgX10N/kg=IX107N;

7

列車(chē)滿(mǎn)教時(shí)對(duì)軌道的壓強(qiáng)為：10T=L25x108Pa-

S0.08m2

⑶從西安到漢中需要的時(shí)間為：逑￥-二0.96h；

v250km/h

(4)此時(shí)列車(chē)受到的阻力和牽引力是一對(duì)平衡力，所以有牽引力為：F=f=0.01G=0.01mg

=O.O1X1O7N=1X1O5N;

此時(shí)的實(shí)際運(yùn)行速度為：v'=2l6km/h=60m/s;

牽引力的功率為：=FV，=lXlo5NX60m/s=6Xlo6w-

答：(1)通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng);(2)滿(mǎn)載的列車(chē)停在水平軌道上時(shí)，對(duì)軌道的壓強(qiáng)是1.25

XdPa;⑶西安至漢中的路程為240km，從西安到漢中需要0.96h;(4)此過(guò)程中牽引力的功

率是6X1()6W.

【題型5直流電動(dòng)機(jī)的應(yīng)用】

33.(2020?山西)如圖所示，小明用漆包線、兩節(jié)干電池、磁鐵等器材，成功制作了一個(gè)小小電

動(dòng)a機(jī).他想改變電動(dòng)機(jī)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的方向，下列方法可行的是()

1

A.只增強(qiáng)磁鐵的磁性B.只增加線圈的匝數(shù)

C.只增大線圈中的電流D.只將磁鐵的磁極對(duì)調(diào)

【答案】D

【分析】電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的作用的原理制成的,所受力的方向與電流

的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān);電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度與電流的大小、磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和線圈匝數(shù)有關(guān).

【解答】解：A、只增強(qiáng)磁鐵的磁性可以增加電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，不能改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向.故A

錯(cuò)誤.

B、只增加線圈的匝數(shù)可以改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，不能改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向，故B錯(cuò)誤.

C、只增大線圈中的電流可以增加電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度，不能改變轉(zhuǎn)動(dòng)方向.故C錯(cuò)誤.

D、只將磁鐵的磁極對(duì)調(diào)，改變了磁場(chǎng)方向，改變了轉(zhuǎn)動(dòng)方向，故D正確.

故選：D.

34.如圖為直流電動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造示意圖，以下相關(guān)的分析中正確的是()

A.僅改變磁感線的方向可以改變線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的方向

B.電動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中，消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

C.使線圈連續(xù)不停地轉(zhuǎn)動(dòng)下去是靠電磁繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)的

D.電動(dòng)機(jī)是利用電磁感應(yīng)的原理工作的

【答案】A

【分析】電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的作用的原理工作的,且所受力的方向與電

流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān);工作時(shí)，消耗電能產(chǎn)生機(jī)械能，所以是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的

過(guò)程;且使得線圈持續(xù)傳動(dòng)的原因是換向器.

【解答】解：A、電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的作用的原理工作的，且所受力的

方向與電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān)，故僅改變磁感線的方向可以改變線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的方向,

故A正確；

B、電動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中，消耗的電能大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，有?部分電能轉(zhuǎn)化成了熱能，故B

錯(cuò)誤；

C、使線圈連續(xù)不停地轉(zhuǎn)動(dòng)下去是靠換向器來(lái)實(shí)現(xiàn)的，故C錯(cuò)誤；

D、電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的作用的原理工作的，故D錯(cuò)誤；

故選:A.

35.（2021秋?威縣校級(jí)月考）（多選）安裝直流電動(dòng)機(jī)模型，在接通電路時(shí)，線圈中有電流,電動(dòng)機(jī)

不轉(zhuǎn)，造成這一現(xiàn)象的原因不可能是（）

A.線圈剛好處于平衡位置

B.軸受到的摩擦力太大

C.電源的正負(fù)極接反

D.電源的電壓太低

【答案】AC

【分析】電動(dòng)機(jī)的原理是通電線圈在磁場(chǎng)中受力轉(zhuǎn)動(dòng).對(duì)環(huán)境要求較為嚴(yán)格,既要求通電,

又要有磁場(chǎng)，而且需要接觸良好，所以很容易產(chǎn)生問(wèn)題.電動(dòng)機(jī)不工作的原因很多，需要具體

情況具體分析.

【解答】解：A、線圈剛好在平衡位置，電動(dòng)機(jī)的電刷和換向器的絕緣部分接觸，線圈中無(wú)

電流，電動(dòng)機(jī)不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng).而題目中是有電流不轉(zhuǎn)動(dòng),不可能造成這一現(xiàn)象（有電流時(shí),電動(dòng)機(jī)

不轉(zhuǎn)動(dòng)），故A符合題意.

B、軸受到的摩擦力太大了，電動(dòng)機(jī)中有電流不轉(zhuǎn)動(dòng)，電動(dòng)機(jī)不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)，故B不合題意.

C、電源的正負(fù)極接反了，電動(dòng)機(jī)中有電流，會(huì)向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)，不可能造成這一現(xiàn)象（有電流

時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)），故C符合題意.

D、電源電壓太小，電動(dòng)機(jī)線圈受到的磁場(chǎng)力較小,電動(dòng)機(jī)不能轉(zhuǎn)，可能造成這一現(xiàn)象（有電

流時(shí)，電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)），故D不符合題意.

故選：AC.

36.（2021春?靖安縣校級(jí)月考）直流電動(dòng)機(jī)中，換向器的作用是當(dāng)線圈轉(zhuǎn)到平衡位置時(shí),

就能一自動(dòng)改變線傕中電流的方向,使線圈可以不停地轉(zhuǎn)動(dòng)下去.

【答案】見(jiàn)試題解答內(nèi)容

【