如图所示为玩具小风扇里的小直流电动机。
(1)小明同学将电池接到该直流电动机两端,看到电动机转动起来,电动机的工作原理是: ;小明将电池反向接到电动机两端,看到电动机 (选填:原方向旋转、不转动、反向旋转)。
(2)学习了电磁感应知识后,小明同学想到:“直流电动机线圈转动时也切割了磁感线,那么线圈中是否也会产生感应电流呢?”于是小明将一个小灯泡连在直流电动机两端,用手搓动转轴,发现小灯并未发光。小红同学认为,这说明直流电动机不会产生感应电流。你是否同意小红的看法: ;若小明要继续研究,应该使用什么仪器比较妥当: 。
物理学中,磁场的强弱用磁感应强度B(单位是T)表示,B越大,磁场越强调B=0,表示没有磁场。如图电阻的大小随磁场的强弱变化而变化,则这种电阻叫磁敏电阻。
(1)图甲是某物理兴趣小组的同学测出的某磁敏电阻R的阻值随磁感应强度B变化的图像。根据此图像分析可知,磁敏电阻的阻值随磁感应强度B的增大而 (选填“增大”或“减小”)。
(2)小明同学将该磁敏电阻R放在磁场外(磁感应强度B=0),接入图乙所示电路,闭合开关后,电流表示数如图丙所示,则流过磁敏电阻R的电流为 mA,此时磁敏电阻R两端电压表为 V。
(3)只要在图乙中再连入一个电压表,就可测量磁敏电阻的阻值,利用图甲,可知道相应位置的磁感应强度大小。请你帮助小明同学在答题卡第27题图上将电压表连入电路。
(4)小明同学正确接线后,将磁敏电阻R置于磁场中的A点,然后接通电路,并调节滑动变阻器,此时电压表和电流表的示数分别为7V和20mA,则A事业的磁感应强度B= T。改变磁敏电阻R在A处放置的方向,发现电压表和电流表的示数都不变,则表明该磁敏电阻的阻值与磁场方向 (选填“有关”或“无关”)。
课堂上,老师做了如图甲所示的演示实验,给直导线(铝棒)通电,观察到直导线运动起来.
(1)实验现象说明________有力的作用.
(2)图乙将通电直导线换成了通电线圈.绕制线圈的铜丝外表有漆皮,必须对线圈引出线的两端(搁置于铜质弯钩的部位)进行刮漆处理,刮漆方法见放大图(把线头两端的漆刮去半边,两端刮去的漆在同侧).按这种方法刮漆,目的是使线圈能够________,因此这一部位就相当于电动机中的________(填某一部件的名称).
(3)图丙是直流电动机模型,上述部件在直流电动机中改变的是________(选填序号).
A.只改变线圈中的电流方向
B.线圈和外部电路中的电流方向都能改变
C.只改变外部电路中的电流方向
学习了磁现象的知识后,小明将一个条形磁铁南北放置,把一枚小磁针放到条形磁体附近,如图所示,小明发现小磁针静止时两极指向南北方向。于是小明得出结论:磁体静止时,两极一定指向南北方向。请你使用现有实验器材,设计一个简单实验,证明小明的结论不正确。要求:简述实验步骤和实验现象。
如图所示的实验装置中,将一根直导线ab放在蹄形磁铁的磁场中,接通电源,根据实验现象回答以下问题:
(1)静止在导轨上的导线ab通电后,就会________,这说明________。
(2)不改变磁场的方向,只改变通过导线ab的电流方向,导线ab的运动方向________,这说明________。
(3)不改变电流的方向,只改变磁场方向,导线ab的运动方向________,这说明________。
回顾实验和探究(请将下列实验报告中的空缺部分填写完整)
(1)探究磁场对电流的作用:
过程 |
如图,闭合开关,导体 向右运动,说明通电导体在磁场中受到 的作用。据此原理可以制成 。 |
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问题讨论 |
为使实验现象更明显,若把导体换用轻质塑料棒,实验 (填“能”或“不能” 成功,因为 。 |
(2)探究电流与电压的关系:
电路 |
请将实物电路连接完整 |
表格 |
第3次实验中电压表的示数如图,请读出丙填在表格中。
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结论 |
在 时,导体中的电流与导体两端的电压成正比。 |
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问题讨论 |
为实验多次测量,若没有滑动变阻器,还可以通过 来改变定值电阻两端的电压。此实验方案的不足之处是 。 |
如图甲所示,将扬声器对准烛焰,播放音乐,看到烛焰晃动,说明声波可以传递 。扬声器的工作原理与图中 (填“乙”或“丙”)装置的原理相同。
如图9-6-7所示,一矩形线圈用细线吊起来,其中一边位于蹄形磁体中。
图9-6-7
(1)闭合开关,线圈向右摆动,断开开关后,再次闭合,线圈再次向右摆动。该现象说明_____
______________________________________________________________________________。
(2)将开关断开,把电源正、负极接线对调,闭合开关,线圈向左摆动,重做一遍实验仍如此,该现象说明_______________________________________________________________。
(3)断开开关,将蹄形磁体N极和S极位置换一下,N极在下,S极在上,闭合开关,线圈向右摆动。与前面(2)中情况对比,说明_______________________________________。
如图所示,是探究“磁场对通电导线的作用”的实验装置,当闭合开关S时,导线ab中电流的方向是从 (选填“a到b”或“b到a),导线ab受到磁场力的作用而向左运动,如果只改变电流方向,那么导线ab将向 运动。科学家在该实验基础上发明了电动机,实现了把 能转化为机械能。
为了探究电动机为什么会转动,小明根据电动机主要构造制作了一台简易电动机(如图所示)。他用回形针做成两个支架,分别与电池的两极相连,用漆包线绕一个矩形线网,以线圈引线为轴,并用小刀刮去轴的一端全部漆皮,另一端只刮去半周漆皮。将线圈放在支架上,磁体放在线圈下方,闭合开关,用手轻推一下线圈,线圈就会不停地转动起来。
(1)要想改变线圈的转动方向,小明可采用的措施是:________、________;(写出两点)
(2)开关闭合后,如果电动机不转,可能的原因是:________、________;(写出两点)
(3)小明还想设计一个能调节电动机转速的实验装置,他还需要的主要器材是:________。并在虚线框内画出实验电路图。(电动机用符号表示)
如图9-6-9所示,把一个可以绕水平轴转动的铝盘放在U形磁铁之间,盘的下缘浸在液态水银中,把转轴和导电液态水银分别接在一直流电源的两极上,铝盘就会转动起来,为什么?用什么方法可以改变铝盘的转动方向?
图9-6-9
(每空1分,共4分)回顾我们学习过的实验,如图所示,请回答下列问题:
(1)在甲、乙两个实验中,闭合开关后,观察到磁场中的导体ab发生运动的是_____(填“甲”或“乙”);若把甲图中的磁体N、S极上下对调,再闭合开关,则与对调前相比实验现象有什么不同? 。
(2)在丙、丁两图中,演示物体对外做功本身内能减少的实验是________(“丙”或“丁”),这个实验中容器内出现的现象是: 。
.如图所示,要使流过灵敏电流计的电流反向,下列措施中可行的是 ( )
① 只将磁场反向
② 只将线圈的运动方向反向
③ 同时将磁场和线圈的运动方向反向
④ 增加磁铁的磁性或线圈匝数
A.①② | B.②③ | C.①③ | D.①④ |
在复习“电流的磁场”和“磁场对电流的作用”时,小刚想:“既然通电导体周围存在磁场,磁场又会对通电导体产生力的作用,那么相互靠近的两个通电导体间是否会产生力的作用呢?”
(1)于是,他和小强商议通过实验来研究这一问题.他们找到了两根柔软的导线,相距较近地并排固定在接线板上,实验电路如图甲所示.通过实验观察到的现象如图乙所示.
该试验表明:两个通电导体之间 .
(2)小强认为,如果改变其中一个通电导体的电流方向,则它们之间作用力的方向也会发生改变.
小强这样想的理由是:电流产生的磁场方向是由 的方向决定的,当一个通电导体中电流的方向改变时,它产生的磁场方向也会发生改变;而磁场对通电导体的作用力的方向与 流 的方向和 的方向有关,另一个通电导体中电流的方向不变,但磁场的方向变化了,它受到的磁场力的方向就会改变.
(3)如果开始实验时,小刚和小强没有找到柔软的导线,而是用较硬的普通铝芯电线进行实验,你认为会出现怎样的情况?通过这个问题,你得到了怎样的启示? .
(2013·宿迁)如图甲,将玩具电动机、电池、小电灯、开关用导线连接起来.
(1)闭合开关,电动机转动,这是利用通电线圈在 里受力转动的原理工作的;如果想改变电动机的转动方向,我们可以采取的措施是 .
(2)刚闭合开关时,小电灯发出明亮的光,但随着电动机转得越来越快,小电灯的亮度逐渐减弱;当转速正常时,小电灯的亮度稳定不变,此时用手指轻轻捏住电动机的转轴,使电动机的转速减慢,你猜想这时小电灯的亮度将 (选填“变亮”“变暗”或“不变”),理由是 .
(3)如果将小电灯换成灵敏电流表,电路连接如图乙,当用手快速转动电动机转轴时,发现灵敏电流表指针偏转,这是 现象,它在生活中的应用有 (举出一例即可).