北师大版九年级年级全一册 14.6 直流电动机 同步练习
一、单选题
1.如图所示,这是一款迷你台灯扇,它既可以照明又可以吹风且互不影响。下列说法正确的是( )
A.台灯扇的灯和电动机是串联的
B.电动机的工作原理是通电导体在磁场受到力的作用
C.台灯扇的塑料外壳在正常情况下属于导体
D.台灯扇中的发光二极管是由超导体材料制成的
2.关于如图所示的电与磁的知识描述正确的是( )
A.甲图验电器是利用异种电荷相互吸引的原理制成的
B.乙图表示通电导体在磁场中受力的作用,是发电机的工作原理
C.丙图中的测电笔,在使用时手应该接触测电笔尾部的金属体
D.丁图中的电能表是测量电流做功快慢的仪表
3.如图所示是燃油汽车启动装置的电路简图。汽车启动时,需将钥匙插入仪表盘上的钥匙孔并旋转,则下列分析不正确的是( )
A.旋转钥匙相当于闭合开关
B.电磁铁是利用电流的磁效应来工作的
C.电磁铁通电后电磁铁的上端为N极
D.电动机工作时将电能全部转化为机械能
4.如图是关于电磁现象的四个实验,下列说法正确的是( )
A.图A是研究发电机工作原理的实验装置
B.图B实验说明通电的导体周围存在磁场
C.图C是探究电磁感应现象的实验装置
D.图D是探究电磁铁磁性强弱与电流关系的实验装置
5.如图1所示,把线框放在强磁场里,接通电源,让电流通过,发现通电线圈在磁场中扭转起来。为了让通电线圈能够在磁场中持续转动,下列做法中正确的是
A.换用更强的磁体
B.换用更粗的漆包线来绕制线圈
C.如图2所示,用小刀刮两端引线的漆皮,左端全部刮掉,右端只刮半周
D.如图2所示,用小刀将两端引线的漆皮全部刮掉
6.如图所示,对于图中所描述的物理过程,下列分析正确的是( )
A.图甲玻璃筒内空气被压缩时,空气内能增大,与四冲程汽油机的压缩冲程原理相同
B.图乙电风扇吹风是将机械能转化为电能
C.图丙两个底部光滑的铅柱紧压结合在一起说明分子间没有斥力
D.图丁是柴油机的做功冲程,汽缸内的气体推动活塞向下运动时,气体的内能增大
7.下列电器中,利用法拉第电磁感应原理工作的是( )
A.电磁起重机 B.电磁继电器 C.电动机 D.发电机
8.如图所示为家用吸尘器,其核心部件是一个能高速转动的电动机。下列关于吸尘器涉及的物理知识不正确的是( )
A.电动机的原理是磁场对电流有力的作用
B.电动机放在双层罩内,且罩体之间装有海绵,目的是减弱噪声
C.吸尘器工作时,将电能全部转化为机械能
D.“吸尘”的原理是流体压强与流速的关系
9.小丹同学在笔记本上记录了以下四条结论,其中错误的是( )
A.煤油温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的
B.家用洗衣机是典型的热机
C.受到平衡力作用的物体一定保持静止状态或匀速直线运动状态
D.物体是由大量分子组成的
10.如图所示是一款新型无叶电风扇,与传统风扇相比具有易清洁、气流稳安全等特点,它工作时,电动机将空气从进风口吸入,吸入的空气经压缩进入环形空腔,再从环形空腔上的细缝中高速吹出,导致周围更多的空气从另一侧流入出风口,风量被显著增大,下列有关说法正确的是( )
A.传统风扇的扇叶上容易染尘是因为带电体能吸引轻小物体
B.该新型无叶风扇里面的电动机工作时是将机械能转化为电能
C.人吹电风扇会感觉凉快,主要是因为使用电风扇降低了室内的温度
D.环形空腔周围的空气流入出风口是因为出风口空气流速快,压强大
二、填空题
11.电动机的主要部件是________和________,它利用________________________的原理使线圈转动.
12.如图所示,一个综合实践小组用一段漆包线绕成线圈,用小刀刮两端引线的漆皮,一端全部刮去,另一端只刮上半圈或下半圈。将线圈放在用硬金属丝做成的支架m、n上,并按图示连接电路,则电磁铁的上端是______极。闭合开关,用手轻推一下线圈,线圈会持续转动,这就是简易的______(填“发电机”或“电动机”)。
13.电风扇的工作过程,是通过电动机带动叶片旋转,电动机工作过程是将____能转化为________能的过程。
14.如图所示是一款智能玩具,玩具由圆柱形机身和两个轮子组成,用户可以通过手机蓝牙对它进行控制,并完成前进、转弯、翻滚、跳跃等动作,其内部结构中有一个电动机,电动机是利用______的原理制成的,若想让玩具车的两个轮子转动得更快,请你说出合理的做法:____________(写出一种即可).
15.如图所示是直流电动机的模型,闭合开关后线圈顺时针转动,现要线圈逆时针转动,下列方法中可行的是 ________
A.只改变电流方向 B.只改变电流大小
C.换用磁性更强的磁铁 D.对换磁极同时改变电流方向
理由: ________
三、综合题
16.如图甲是某带加热功能的滚筒洗衣机,此款洗衣机工作过程分为加热水、保温洗涤,脱水三种状态,部分参数如图所示。
(1)当洗衣机处于脱水状态时,工作的主要部件是电动机,其工作原理是___________。
(2)某次洗衣过程中在洗衣机内加入质量为20kg、初温为20℃的水,当洗衣机处于加热状态时,其加热效率为80%。求将洗衣机内的水加热到40℃需要多少分钟?[]( )
加热功率 2000W
保温洗涤功率 575W
脱水功率 375W
17.笔记本电脑发热会影响使用寿命.如图是一款笔记本电脑散热支架,通过导线与电脑连接时,风扇就转动起来,从而帮助电脑散热.
(1)电风扇转动的工作原理是_____________________ ;
(2)两个电风扇之间一定是_____________的;
(3)电脑是通过与空气之间的____________来散热的.
18.阅读短文,回答问题。
磁吸式手机充电线
市场上有一种磁吸式手机充电线,能通过磁铁公母对吸方式达到接通的充电线。产品结构方面,磁吸式充电线包括公端组件 以及与公端组件同轴的母端组件,利用磁性原理达到吸附的效果。磁吸线的使用过程是比较容易的,在它的一端固定有磁铁,另一 端固定有易磁化的物质,只要将两端靠近,就可以达到对吸充电。
该磁吸式手机充电线主要应用于智能穿戴(如手表、手环、蓝牙耳机)、车载导航、无人机设备等电子产品。手机充电时,电池相当于用电器。拨打电话时,电能转化为光、声等其他形式的能量,接听电话时可按免提键将听筒发声转为扬声器发声。
(1)在磁吸式手机充电线的另一端固定的物质可能是______(选填“铜”、“铝” 或“铁镍合金”);
(2)手机充电时,将电能转化为______能,手机背面扬声器的工作原理与______(选填“发电机”或“电动机”)相同,都是将电能转化为机械能。
19.如图所示的实验装置是用来探究__________________(选填“电流的磁效应”或“磁场对通电导线的作用”)的.利用该实验装置,同学们进行了如下操作:
(1)将导线ab放在磁场中,接通电源,让电流流过导线ab,会观察到导线ab向右运动;保持磁感线方向不变,如果把电源正、负极对调后接入电路,会观察到导线ab向左运动.上述现象说明:①通电导线在磁场中受到________的作用;②通电导线在磁场中的受力方向与______________有关.
(2)在(1)中,若不对调电源正、负极,将蹄形磁体N、S极对调,会观察到导线ab向左运动.这个现象说明:通电导体在磁场中的受力方向与________有关.
(3)在(1)中,若将磁感线方向和电流方向同时改变,会观察到导线ab仍向右运动,说明同时改变磁感线方向和电流方向________(选填“能”或“不能”)改变通电导线在磁场中的受力方向.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【详解】
A.台灯扇既可以照明又可以吹风且互不影响,这表明台灯扇的灯和电动机在电路中是并联的,故A错误;
B.电动机的工作原理是通电导体在磁场受到力的作用,故B正确;
C.塑料在正常情况下属于绝缘体,故C错误;
D.台灯扇中的发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,故D错误。
故选B。
2.C
【详解】
A.甲图验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的,故A错误;
B.乙图中,闭合开关后,通电导体在磁场中会受到力的作用而发生偏转,是电动机的工作原理,故B错误;
C.丙图中的测电笔,在使用时手应该接触测电笔尾部的金属体,这样才能形成回路,故C正确;
D.丁图中的电能表是测量电流做功多少的仪表,故D错误。
故选C。
3.D
【详解】
A.将钥匙插入仪表板上的钥匙孔并旋转,汽车启动,所以旋转钥匙相当于闭合开关,故A正确,不符合题意;
B.通电导线的周围存在磁场,电磁铁是利用电流的磁效应来工作的,故B正确,不符合题意;
C.由图可知,电流从电磁铁的上端流入,用右手握住电磁铁,使四指指向电流的方向,则大拇指所指的上端为电磁铁的N极,故C正确,不符合题意;
D.电动机能够将电能大部分转化为机械能,但也会产生一少部分内能,故D错误,符合题意。
故选D。
4.D
【详解】
A.图A中有电源,是电动机原理图,不是研究发电机工作原理的实验装置,故A错误;
B.图B中有学生电源,这是磁场对电流的作用实验,结论是通电导体在磁场中受力,故B错误;
C.图C是奥斯特实验,说明通电导线周围存在磁场,不是探究电磁感应现象的实验装置,故C错误;
D.图D中滑动变阻器连入电路中的电阻值不同,电路中电流大小不同,线圈匝数相同,故是探究电磁铁磁性强弱与电流关系的实验装置,故D正确。
故选D。
5.C
【详解】
要想让线圈持续转动,需增加换向器,即用小刀刮两端引线的漆皮,左端全部刮掉,右端只刮半周,相当于添加一个换向器,使线圈能够持续转动,故C符合要求;换用磁性更强的磁体、换用更粗的漆包线来绕制线圈、用小刀将两端引线的漆皮全部刮掉不能改变线圈的受力方向,仍然不能持续转动,故ABD不符合要求;
故选C。
6.A
【详解】
A.图中厚玻璃内的空气被压缩时,活塞对空气做功,瓶内空气的内能增加,温度升高,机械能转化为内能,与压缩冲程的原理是相同的,故A正确;
B.电风扇工作时将电能转化为机械能,故B错误;
C.图丙两个底部光滑的铅柱紧压结合在一起只能说明分子之间存在相互作用的引力,并不能说明分子间没有斥力,故C错误;
D.图中汽缸顶部有个火花塞,是汽油机,气体推动活塞向下运动时(即做功冲程),内能转化为机械能,气体的内能减小,故D错误。
故选A。
7.D
【详解】
A.电磁起重机的主要构件是电磁铁,电磁铁是利用电流的磁效应的原理工作的,故A不符合题意;
B.电磁继电器是利用电流的磁效应,即利用衔铁是否被吸动而改变电路的闭合、断开情况进行工作,故B不符合题意;
C.电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的,故C不符合题意;
D.发电机是利用闭合线圈在磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电流的原理工作的,即利用电磁感应现象原理工作,故D符合题意。
故选D。
8.C
【详解】
A.电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的,故A正确,不符合题意;
B.电动机放在双层罩内,且罩体之间装有海绵,目的是用海绵吸音在传播过程中减弱噪声,故B正确,不符合题意;
C.吸尘器工作时,主要将电能转化为机械能,由于电流具有热效应,还会将部分电能转化为内能,故C错误,符合题意;
D.“吸尘”的原理是通过改变吸尘器里面气体的流速,减小吸尘器内部的气体压强,通过大气压强把灰尘压入吸尘器,故D正确,不符合题意。
故选C。
9.B
【详解】
A.常用的液体温度计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的,所以,煤油温度计是根据液体热胀冷缩的性质制成的,故A正确,不符合题意;
B.家用洗衣机是利用电动机工作的,热机会产生大量的废气,排放大量的热量,故B错误,符合题意;
C.物体受平衡力的作用,可能处于静止状态,也可能处于匀速直线运动状态,故C正确,不符合题意;
D.由分子动理论知道,物质是由大量分子组成,组成物质的分子在永不停息地做无规则运动, 故D正确,不符合题意。
故选B。
10.A
【详解】
A.传统风扇的扇叶上容易染尘,是因为扇叶转动时和空气摩擦带上了电荷,带电体能吸引轻小物体,故A正确;
B.该新型无叶风扇里面的电动机工作时,消耗电能,使电动机转动,是将电能转化为机械能,故B错误;
C.人吹电风扇会感觉凉快,主要是因为吹风时加快了人体汗液的蒸发,从而加快了吸热,故C错误;
D.环形空腔周围的空气流入出风口是因为出风口空气流速快,压强小,故D错误。
故选A。
11. 定子 转子 通电导体在磁场中受到力的作用
【详解】
电动机的主要部件是定子和转子,电动机的原理:通电导体在磁场中受力的作用.
12. N 电动机
【详解】
[1]根据安培定则,C为电流进入螺线管的方向,即四指的方向,而大拇指指上上端,故上端是N极。
[2]有电池,故是通电线圈在磁场中受到力的作用,故是电动机。
13. 电 机械
【详解】
[1][2]电动机消耗电能,叶片旋转,机械能增大,所以电动机工作过程是将电能转化为机械能的过程。
14. 通电线圈在磁场中由于受力而转动 增大线圈中的电流或换用磁性更强的磁体
【详解】
[1][2]电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的道理制成的; 转动的速度与电流大小和磁场强度有关,电源电压增大、电流增大、它的转速变快,增强磁场也可以使它的转速变快.
15. A 使通入直流电动机的电流方向改变或磁场的方向改变,它的转动方向将改变.但是如果同时改变电流的方向和磁场的方向,线圈的转动方向将不变
【详解】
电动机的原理是通电线圈在磁场中受力转动,其转动速度与电流大小和磁场强弱有关;电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关,如果同时改变电流的方向和磁场的方向,线圈的转动方向将不变,故只有A符合题意.
点睛:本题考查的是影响电动机转动方向及转动速度的因素,解题关键是了解其转动速度与电流大小和磁场强弱有关;电动机线圈的转动方向与磁场方向和电流方向有关.
16. 磁场对电流有力的作用 17.5分钟
【详解】
解:(1)[1]电动机是把电能转换成机械能的一种设备,工作原理是磁场对电流有力的作用,使电动机转动。
(2)[2]水吸的热量为
当洗衣机处于加热状态时,产生的总热量为
将洗衣机内的水加热到40℃需要的时间为
答:(1)当洗衣机处于脱水状态时,工作的主要部件是电动机,其工作原理是磁场对电流有力的作用,使电动机转动;
(2)将洗衣机内的水加热到40℃需要17.5分钟。
17. 磁场对通电导线有力的作用 并联 热传递
【详解】
(1)电风扇的主要部件是电动机,电动机是利用通电导体在磁场中受磁场力的作用原理制成的;
(2)两风扇虽然能同时工作,但它们互不影响,能独立工作,其中的某个风扇坏了,另一个风扇仍然能正常工作,因此是并联的;
(3)电脑散热时,热量由电脑转移到空气中,是通过热传递来散热的.
18. 铁镍合金 化学 电动机
【详解】
(1)[1]铁镍合金是磁性材料能被磁铁吸引,铝和铜不是磁性材料,不能被磁铁吸引。
(2)[2]给手机在充电时,消耗电能,得到化学能,电池把电能转化为化学能储存起来。
[3]手机中的扬声器的原理与电动机的原理相同,在工作时利用磁场对电流的作用,将电能转化为机械能。
19. 磁场对通电导线的作用 力 电流方向 磁感线方向 不能
【详解】
(1)观察图像可知,该装置是研究通电导线在磁场中受到力的作用,即磁场对通电导线的作用.接通电源后,发现导线ab运动说明通电导线在磁场中受到力的作用,同时如果把电源正、负极对调后接入电路,导体中电流的方向改变,在磁场方向不变的情况下,其受力方向也改变,所以运动方向改变,说明通电导线在磁场中的受力方向与电流方向有关;
(2)如果不对调电源正、负极,但把蹄形磁体上下磁极调换一下,导体中电流方向不变,但磁场方向改变,所以其受力方向改变,导体的运动方向也发生改变,这一现象说明通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向有关;
(3)若将磁感线方向和电流方向同时改变,会观察到导线ab仍向右运动,说明同时改变磁感线方向和电流方向时不能改变通电导线在磁场中的受力方向.
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