Question

4．研究電動機的工作過程．

（1）電動機的工作原理是磁場對通電線圈有力的作用．甲圖中，線圈左右兩邊框ab、cd的受力方向相反，其原因是電流方向不同．
（2）乙圖中的線圈所在的位置是（選填“是”或“不是”）平衡位置，圖中C、D組成的裝置叫換向器，它的作用是在線圈剛轉過（選填“剛轉到”、“即將轉到”或“剛轉過”）平衡位置時，自動改變線圈中的電流方向，從而使線圈持續(xù)轉動．
（3）①小明將丙圖中直流電動機模型接入電路，各部分連接完好，結果電動機卻不能轉動，他用手輕輕地碰了一下線圈后，直流電動機模型開始正常轉動．模型剛開始不轉的原因可能是C
A．直流電動機的銅半環(huán)與電刷接觸不良        B．電源電壓太低
C．線圈剛好處于平衡位置                    D．線圈中的電流太小
②調(diào)換器件①（填器件名稱）的放置可方便改變電動機的轉動方向．

Answer 1

分析 （1）電動機的工作原理是通電線圈在磁場中受到力的作用；線圈受力方向與電流方向和磁場方向有關．
（2）換向器可以改變線圈中電流的方向，使得線圈連續(xù)轉動下去．
（3）①平衡位置時電動機的轉子和定子形成了開路，導體中沒有電流通過，磁場對其沒有作用力，電動機不會轉動．只要越過平衡位置后，產(chǎn)生電流，便可以轉動了；
②線圈受力方向與電流方向和磁場方向有關，據(jù)此判斷．

解答 解：（1）電動機的工作原理是磁場對通電線圈有力的作用．
線圈受力方向與電流方向和磁場方向有關；甲圖中，線圈左右兩邊框ab、cd的受力方向相反，是因為兩側的電流方向不同．
（2）乙圖中的線圈所在的位置是平衡位置，線圈可以持續(xù)轉動，是因為它加裝了換向器，它能在線圈剛轉過平衡位置時，自動改變線圈中的電流方向．
（3）①A．直流電動機的銅半環(huán)與電刷接觸不良，形成開路，電路中沒有電流，形不成通電導體，故電動機始終不會工作．不符合題意；
B、若是線圈兩端的電壓太低，即線圈中的電流很小，線圈所受的磁場力小于摩擦力時，即使我們輕推一下，電動機也不會轉動，不符合題意；
C、平衡位置時電動機的轉子和定子形成了開路，導體中沒有電流通過，磁場對其沒有作用力，電動機不會轉動，但是用手輕輕地碰了一下線圈后，線圈越過平衡位置，繼續(xù)轉動；符合題意；
D、若是線圈中的電流太小，同樣線圈所受的磁場力小于摩擦力時，即使我們輕推一下，電動機也不會轉動，不符合題意；
②因為線圈受力方向與電流方向和磁場方向有關，所以丙圖所示的電動機模型中，調(diào)換器件①的放置，即改變磁場的方向，可方便改變電動機的轉動方向．
故答案為：（1）通電線圈； 電流方向不同；  （2）是；換向器； 剛轉過；（3）C；①．

點評 此題屬于電磁學中比較復雜的題目，考查內(nèi)容較多，主要考查了電動機的結構特點和工作原理，應仔細觀察圖示，明確其工作的過程．