备战2019年中考物理全攻略:专题17 电动机与发电机(沪粤版,解析版和原卷版)
【内容简介】
知识点1 认识电动机
1、电动机的特点
结构简单,操作方便,效率高,应用广泛。
2、电动机的结构
主要由两部分组成,①磁体,②线圈。
在实际生活中使用的电动机,往往磁体固定不动 ,叫做定子;而线圈转动,叫做转子。
3、电动机的类型
电动机分为直流电动机和交流电动机。
4、电动机的能量转化
主要将电能转化为机械能。电动机利用电来工作,工作时需要消耗电能,从而使转子转动,转子转动具有动能,即机械能。
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知识点2 电动机转动原因的猜想
电动机转动需要外界给予通电,即电动机线圈中需要有电流,线圈在通电后转动,说明线圈在通电后受到力的作用,这个作用力是怎样产生的呢?结合磁场和电流等因素,关于电动机转动的原因我们有以下猜想。
1、通电线圈在磁场中受到力的作用;
2、磁场对通电线圈产生力的作用;
3、电动机中磁体的磁场与线圈中电流的磁场存在相互作用;
4、电流在磁场中受到力的方向跟电流的方向和磁场的方向有关。
例1 (2018•德阳)下列说法中正确的是( )
A.从能量角度来看,磁场对电流的作用,表明了电能可以转化为机械能
B.在跳远比赛中加速助跑,是为了增大身体的惯性,可以跳得更远一些
C.声音也可以在真空中传播
D.奥斯特实验发现了电磁感应现象
【答案】A
【解析】
A、从能量转化角度来看,磁场对电流有力的作用,消耗了电能,使通电导体发生机械运动,表明了电能可以转化为机械能,故A正确;
B、惯性的大小只与物体的质量有关,在跳远比赛中加速助跑,是为了利用惯性使人跳得更远,但不能增大身体的惯性,故B错误;
C、声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播,故C错误;
D、奥斯特实验发现了电流周围存在磁场,法拉第发现了电磁感应现象,故D错误。
例2 (2018•荆门)电磁炮是利用电磁技术制成的一种新型武器,具有速度快、命中率高等特点。其原理是利用磁场对通电导体的作用,下列叙述中与此原理相同的是( )
A.水轮机带动发电机工作为我们提供源源不断的电能
B.奥斯特发现通电导线能使小磁针偏转方向
C.电动机接通电源正常工作
D.工厂使用大型电磁铁完成物品运输任务
【答案】C
【解析】
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知识点3 磁场对电流的作用
通电导体在磁场中会受到力的作用,力的方向与磁场方向和电流方向有关。
当有一个因素改变时,力的方向就会改变;若同时改变两个因素,力的方向不变。
实验证明:磁场对电流作用力的大小与磁场的强弱和电流的大小有关。磁场越强,电流越大,作用力就越大。
例1 (2018•东营)电动汽车越来越多地进入普通家庭,电动汽车的核心部件是电动机,下面图中能正确反映电动机工作原理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
例2 (2018•淄博)如图是探究“通电导线在磁场中受力”的实验装置。瞬间接通电路,原来静止的导线ab向右运动。要使导线ab向左运动,可行的措施是( )
A.将磁体的N、S极对调
B.增大电源电压
C.换用磁性更强的磁体 [来
D.将磁体的N、S极对调,同时改变电流的方向
【答案】A
【解析】
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知识点4 换向器的作用与电动机的工作原理
1、磁场对通电线圈的作用
把线圈放在磁场中,接通电源,发现通电线圈在磁场里发生转动,但不嫩持续的转动下去,最终会下图中的平衡位置上。
2、换向器的结构和作用
(1)结构:两个彼此绝缘的金属环组成,如下图。
(2)作用:当线圈刚转过平衡位置时,就立即改变线圈中的电流方向,则线圈两边的受力方向就会改变,由于受力方向改变,线圈就可以继续转动下去。如下图
3、直流电动机的基本工作原理
通电导体在磁场中受到力的作用使线圈转动,同时应用换向器及时改变电流的方向,以保持线圈持续转动。用直流电源供电的电动机叫做直流电动机。
4、左手定则
伸开左手,让磁感线穿入手心(手心对准N极,手背对准S极),四指指向电流方向,那么大拇指的方向就是导体受力方向。
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