热点专题 19 电动机与发电机专题核心w磁场对通电导线的作用：（1）通电导体在磁场里受到力的作用，力的方向跟磁感线的方向垂直，跟电流的方向垂直；（2）通电导体在磁场里受力的方向，跟电流的方向和磁感线的方向有关。产生感应电流的必要条件：（1）电路必须是闭合的；部分导体在磁场中做切割磁感线运动。专題集训一、单选题1. （2020.北京初三期末）如图所示的四个实验中，跟电磁感应现象有关的是A.甲图中，将磁铁靠近小磁针，小磁针发生了偏转B.乙图中，将磁铁靠近钢棒，钢棒可以吸引小铁钉C.丙图中，闭合开关后线圈发生了转动D. 丁图中，线圈转动时小灯泡开始发光【答案】D解析】A.甲图中，将磁铁靠近小磁针，小磁针发生了偏转，是磁极间的相互作用，故A不符合题意；B.乙图中，将磁铁靠近钢棒，钢棒可以吸引小铁钉，是钢棒被磁化造成的，故B不符合液体；C.丙图中，闭合开关后线圈发生了转动，是通电导线在磁场中受到力的作用，故C不符合题意；D. 丁图中，线圈转动时切割磁感线运动产生感应电流，小灯泡发光，这是电磁感应现象，故）符合题意。2. （2019长春市朝阳区教育局初三期末）如图所示的实验中，能说明电动机工作原理的是（）ABCD【答案】B解析】A. 此图是奥斯特实验，证明了电流的周围是存在磁场的，故A不符合题意。B. 当闭合开关之后通电导体运动，说明了通电导体在磁场中收到力的作用，故B符合题意。C. 表明磁极之间的相互作用，故C不符合题意。D. 在外力的作用下使导体做切割磁感线的运动，则电流表的指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，这 是电磁感应现象，是发电机的工作原理，故D不符合题意。二、多选题3. （2020河北初三期末）下列说法正确的是（）A. 电磁铁是利用电流的磁效应来工作的B. 奥斯特实验说明通电导线周围存在磁场C. 电动机是根据电磁感应现象制成的D. 磁场是由无数条磁感线组成的【答案】 AB【解析】A. 电磁铁是利用电流的磁效应制成的，电磁铁的磁性强弱跟通过它的电流强弱有关，通过的电流越大磁性 越强；故A正确；B. 奥斯特实验说明了通电导线周围存在着磁场，且磁场的方向与电流的方向有关，故B正确；C. 发电机原理是电磁感应现象，而电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的，故C错误；D. 磁体周围存在磁场，磁场是客观存在的物质，磁感线是为了形象直观地描述磁场而引入。故D错误。4. （2020.北京初三期末）如图所示，为探究物理规律的四个实验，abed为物理规律的应用实例， 箭头表示规律和应用的对应关系，其中对应关系正确的是eD廊“电勃机“Ca.駁惫齊逹輝A电荷闫韵相盏化壬口迖电导体玄空垢申登力a題电诡罚空就屉e匕滑茹覽注器Bd.电卷AABBCCDD【答案】BCD解析】A. 磁悬浮陀螺依据磁极间的相互作用来实现悬浮的，没有用到电荷间的相互作用，故A错误；B. 图中通过改变连入电路的电阻丝的长度改变连入电路的电阻，进而改变电路中的电流，这也是滑动变 阻器的变阻原理，对应关系正确，故B正确；C. 图说明通电导体在磁场中受力，电动机就是根据这个原理制成的，故C正确；D. 图说明电流的磁效应，电铃是利用电流磁效应制成的，故D正确。5. （2020北京初三期末）下列说法正确的是A. 奥斯特实验表明，导体周围都存在磁场B. 磁场对放入其中的磁体有力的作用C. 电动机是利用电磁感应原理发明的D. 将能自由转动的小磁针放在磁场中的P点，小磁针静止时N极所指的方向就是P点的磁场方向【答案】 BD解析】A. 奥斯特实验表明，通电导体周围存在磁场，故A错误;B. 磁场的基本性质是对放入其中的磁体有力的作用，故B正确；C. 电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的，它是把电能转化为机械能的装置。故C错误;D. 小磁针静止时N极所指的方向就是该点磁场的方向；所以将能自由转动的小磁针放在磁场中的P点， 小磁针静止时N极所指的方向就是P点磁场的方向，故D正确。6. （2019全国初三专题练习）在如图所示的电路中，闭合开关S后会发现与弹簧相连的条形磁体（颜色深 的一极为N极）向左滑动则下列分析正确的是A. 电磁铁的A端为N极，电源左端为“+”极B. 利用这一现象揭示了通电线圈在磁场中受力运动C. 当滑动变阻器的滑动片P向左端移动时，弹簧将伸长D. 若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁铁芯，弹簧将变长【答案】AB【解析】A. 闭合开关S后会发现与弹簧相连的条形磁体（颜色深的一极为N极）向左滑动，即相互吸引，所以电磁铁A端是N极，B端是S极，据安培定则可知，电流从左端流入，所以电源的左端为+”极，故A正确；B. 通电导线在周围存在磁场，所以通电导线在磁场中受力运动，故B正确；C. 若滑片向左滑动，电阻变大，电流变小，电磁铁的磁性变弱，吸引力变小，故弹簧变短，故C错误；D. 若滑动变阻器的滑片P不动，抽去电磁铁铁芯，即磁性变弱，吸引力变小，故弹簧变短，故D错误； 故选 AB.7. （2020.北京初三期末）关于家庭电路与安全用电，下列说法中正确的是A. 我国家庭电路的频率是50HzB. 不高于36V的电压对人体一般是安全的C. 家庭电路中空气开关跳闸，一定是由于电路短路引起的D. 保险丝熔断后，可以用铜丝代替保险丝接入电路中【答案】 AB【解析】A. 我国电网的交流电在1s内完成周期性变化的次数50次，即频率为50Hz，故A正确；B. 对人体的安全电压不高于36V，故B正确；C. 家庭电路中空气开关跳闸，可能是用电器的总功率过大，也可能是电路中发生了短路，故C错误；D. 家庭电路中保险丝（熔丝）熔断后如果用铜丝代替保险丝，铜丝的熔点较高，不能及时熔断，起不到保护作用，故D错误。三、填空题8. (2020.广东初三期末)“悬浮灯泡”能够悬浮发光，如图甲所示。图甲中的基座内有一个电磁铁，而悬浮的灯 泡内部装有用闭合线圈连接的 LED 灯和条形磁铁，其内部结构如图乙所示。甲Z(1) 当基座内电路接通电源后，灯泡能克服重力悬浮在空中是因为同名磁极。(2) 乙图中的电源左端为 极。(3) 若要使灯泡悬浮的高度增加，你可以采取的办法是 。【答案】相互排斥 负 向左调节滑动变阻器或增加线圈匝数【解析】(1) 1由磁极间的相互作用可知，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；所以灯泡能克服重力悬浮在空中 是因为同名磁极相互排斥；(2) 2乙图中悬浮灯泡内部的条形磁铁的下端为S极，根据同名磁极相互排斥可知，灯受到向上磁力与重力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，这两个力是一对平衡力；所以与电源相连的通电螺线管上端应为S极，下端为N极，由安培定则可知，电源右端为正极，左端为负极；(3) 3要使灯泡悬浮的高度增加，就要增大其磁性，所以可以向左调节滑动变阻器，或增加线圈匝数。9. (2020湖南初三期末)小刚将“220V 100W”的灯泡接在家庭电路上，闭合开关，用一蹄形磁铁去靠近灯泡的玻璃泡，如图所示，他发现发光的灯丝来回振动，这一现象的产生原因跟(选填“电动机”或“发答案】电动机 电流方向【解析】闭合开关，灯泡发光，说明有电流通过灯丝，当用一蹄形磁铁去靠近发光的灯泡的玻璃泡时，灯丝来回振 动，则说明了磁场对通电导体有力的作用，电动机是利用这一原理制成；由于照明电路中使用的是交流电， 通过小灯泡的电流方向在不断发生变化，故小灯泡的灯丝在磁场中受力是变化的，所以，小灯泡的灯丝会 抖动。四、实验题10. (2020全国初三专题练习)同学们在制作电动机模型时，把一段粗漆包线烧成约3cmx2cm的矩形线圈， 漆包线在线圈的两端各伸出约3cm.然后，用小刀刮两端引线的漆皮.用硬金属丝做两个支架，固定在硬 纸板上两个支架分别与电池的两极相连把线圈放在支架上，线圈下放一块强磁铁，如图所示给线圈 通电并用手轻推一下，线圈就会不停的转下去(1) 在漆包线两端用小刀刮去引线的漆皮，刮线的要求 (填选项“A”或“B”).A.两端全刮掉B. 端全部刮掉，另一端只刮半周(2) 线圈在转动过程中能转化为能(3) 小华组装好实验装置，接通电源后，发现线圈不能转动，写出一条可能造成该现象的原因【答案】B 电 机械电源电压较低【解析】(1) 1在实验中影响线圈的转向的因素有电流的方向和磁场的方向，为了使线圈能持续转动，采取将线圈一头的绝缘漆刮去，另一头刮去一半的办法，相当于一个简易的“换向器”来改变通入线圈的电流方向，故选B；(2) 23根据电动机的原理可知，电动机能转动的原因是通电线圈在磁场中受磁力的作用而转动，线圈在转动过程中消耗电能转化为机械能；(3) 4小华组装好实验装置，接通电源后，发现线圈不能转动，可能是电源电压较低、磁场太弱或开始线 圈处在平衡位置11. (2019湖北中考模拟)小明同学做了一个如图所示的装置，闭合开关，用外力使导体棒ab水平向右移动，发现导体棒cd也随之运动起来，在此实验中:(1) 实验装置中的甲部分，应用的物理原理是(2) 实验装置中的乙部分，在cd棒运动过程中，是将电能转化 能.(3) 此装置中(填“甲”或“乙”)部分产生的现象，与生活中电动机的工作原理是相似的 【答案】电磁感应现象 机械 乙【解析】(1) 电磁感应现象，即闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，此时电路中就会产生感应电流， 发电机就是利用该原理制成的；(2)直流电动机原理是通电导线在磁场中受力的作用；故由题干中电路的 结构和特点分析判断即可解决该题【详解】(1) 由题干图可知：闭合开关，将导体ab水平向右移动，此时相当于闭合电路的一部分导体在磁场中做切割 磁感线运动，故导体中会有感应电流产生，这是利用电磁感应现象的原理实现的，此时导体ab相当于电源；(2) 此装置中的cd相当于放入磁场中的通电导体，据通电导体在磁场中受力的作用，故cd受力运动，它是 将电能转化为机械能；(3) 电动机是利用通电导线在磁场中受力作用的原理工作的，故与乙装置产生的现象相类似 故答案为(1)电磁感应现象;(2)机械;(3)乙五、综合题12. (2020.山东中考真题)节能减排，绿色环保，新能源汽车成为未来汽车发展的方向。某种型号纯电动汽 车的部分参数如表：空车质量1380kg最大功率100kW轮胎与地面总接触面积0.032m2最高时速120km/h电池容量42kw.h最大续行里程260km假如汽车上只有司机一人，质量为60kg，汽车以60km/h的速度匀速行驶36km，耗电9kWh,汽车所受的阻力为汽车总重的0.05倍。g=10N/kg，试问：（1） 电动机的工作原理是（选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”）电动汽车前进和倒退是通过改变来改变电动机的转动方向的。（2） 电动汽车对水平地面的压强是多少？（3） 电动汽车牵引力所做的功是多大？（4） 电动汽车电能转化为机械能的效率是多大？【答案】磁场对电流的作用电流的方向4.5xl05Pa2.592X107J80%【解