电动机与发电机练习题

九年级物理17.1关于电动机转动的猜想 17.2探究电动机转动的原理课时练习 班别： 姓名： 学号： 知识点1：电动机结构1、电动机由 和 两部件组成。

知识点2：探究电动机的转动原理（实验）2、在探究磁场对电流的作用实验中（1）需要的实验器材有 、 、 、 、 、 。

（2）实验装置如图：（3）当开关闭合时，导体AB 发生运动，这表明 。

（4）某同学猜想通电导体在磁场中的受力方向可能与磁场方向和电流方向方向有关，请帮忙设计实验方案。

A ：探究通电导体在磁场中的受力方向与磁场方向关系的实验：保持 不变，改变 ，闭合开关后观察导体运动的方向。

B ：探究通电导体在磁场中的受力方向与电流关系的实验：。

（5）结论：通电导体在磁场中的受到力作用；力的方向与 和 有关。

知识点3：换向器作用：当线圈越过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向。

3、换向器由两个半圆环组成4、换向器作用：当线圈越过平衡位置时自动改变线圈中的电流方向。

知识点4：电动机的原理5、电动机的原理是： 。

6、电动机是把 能转化为 能。

知识点5：探究电动机的转动情况(实验)7、给你直流电动机、滑动变阻器、电源、开关、导线做“安装直流电动机模型”的实验。

（1）在框内画出实验电路图。

（2）改变直流电动机的转速可以通过_____________ 来实现。

（3）改变直流电动机的转动方向有两种方法：一是 ；二是 。

（4）若安装好后，电路连接正确，但闭合开关，电动机不转或转动无力，故障产生原因一般应从磁铁__________，电刷___________________，转轴和轴承间 ________三个方面寻找。

课后巩固练习：8．要改变通电导体在磁场中的受力方向，可以改变 方向或改变 方向。

直流电动机就是利用改变 的方法使线圈持续转动的。

9、通电线圈在磁场中转动，转至平衡位置时，线圈__________力。

（ “受”或“不受” ）。

为了保证直流电动机朝一个方向转动，能自动完成这一任务的是 。

电动机发电机【学习目标】1、了解磁场对电流的作用；2、认识电动机的构造和原理；3、知道电磁感应现象，及产生感应电流的条件；4、了解发电机的构造和原理。

【要点梳理】要点一、电动机1. 磁场对通电导线的作用(1)力的方向和电流方向有关。

(2)力的方向与磁感线方向有关。

2.电动机的基本构造（1）转子：能够转动的部分。

（2）定子：固定不动的部分。

3. 直流电动机为什么需装换向器？当线圈转到如图所示位置时，ab边和cd边受的磁场力恰好在同一条直线上，而且大小相等，方向相反，线圈在这个位置上受到相互平衡的两个磁场力的作用，所以不能连续转动下去。

如何才能使线圈连续转动下去呢？我们设想线圈由于惯性而通过平衡位置，恰在这时使线圈与电源线的两个接头互换，则线圈中的电流方向改变，它所受的磁场力的方向变成与原来的方向相反，从而可使线圈沿着原来旋转方向继续转动。

因此，要使线圈连续转动，应该在它由于惯性刚转过平衡位置时，立刻改变线圈中的电流方向。

能够完成这一任务的装置叫做换向器。

其实质是两个彼此绝缘铜半环。

要点诠释：通电直导线在磁场中受到力的作用。

力的方向与磁场方向、导线电流方向有关。

磁场对通电导线和通电线圈作用而运动过程中，把电能转化为机械能，电动机就是从这一理论设计制造出来的。

(1)磁场对电流的作用中磁场方向、电流方向、导体受力方向三者应互相垂直，同时改变其中两个方向另一个方向不变，若首先改变其中一个方向而另一个方向不变，则第三者方向一定改变。

(2)当通电直导线的方向与磁感线的方向平行时（如图甲所示），磁场对通电直导线（图甲中直导线ab）没有力的作用。

当通电直导线的方向与磁感线的方向不平行（斜交）时，磁场对通电直导线（图乙中直导线ab）有力的作用（垂直纸面向内）。

当通电直导线的方向与磁场的方向垂直时，磁场对通电导线（图丙中直导线ab）的作用力最大（方向垂直纸面向内）。

在图丙中，保持磁感线B的方向不变，而使直导线ab内电流方向相反时，ab受力的方向也相反；保持直导线内电流方向不变，而使磁感线B的方向相反时，ab受力的方向也相反。

6.1交流绕组的基本知识1、交流电机的电角度与机械角度的关系是。

2、有一态极24槽的三相交流电机，则该电机的极距= ，每极每相槽数，槽距角。

3、一个整机线圈的两个有效边，在空间相距电角度为，如果电机为对磁极，在空间相距的机械角度为。

4、一台三相四极单层链式绕组，定子槽数，则其，。

5、整数槽单层绕组的每相并联支路数为，极对数为，它们间的关系是。

（A）（B）（C）6、有一台交流电机，定子绕组接线，，并联支路数，双层短距叠绕组，此时电机的极对数为。

7、一台三相六极双层短距叠绕组，定子槽数，节距，则其，。

8、某三相交流电机定子槽数为36，极对数为3，双层短距分布绕组相邻两槽内导体基波电动势的相位差为。

（A）（B）（C）（D）6.2交流绕组的电动势1、交流电机绕组基波电动势的表达式，其大小取决于、、、和。

2、改善交流电机绕组感应电动势波形的四个主要措施是、、、。

3、采用短距绕组，取节距，可同时削弱绕组相电动势中5次谐波和7次谐波分量，欲要消除线电动势中的3次谐波分量，定子三相绕组可以接成。

4、三相异步电动机定子绕组采用分布短距以后，感应电动势基波基波分量有所减小，但带来的优点主要是。

（A）改善电动势波形；（B）可增加某次谐波电动势；（C）可增加电动机的转速；（D）可改善磁动势波形。

5、同步发电机电枢绕组一般不接成角形接线，而变压器总希望有一侧接成角形接线，为什么？6.3交流绕组的基波磁动势1、单相绕组通入单相正弦电流产生磁动势，其基波磁动势最大幅值Fφm1= ，位置恒处于。

2、一个单相基波脉振磁动势可分解成两个旋转磁动势，每个磁动势的幅值= ，转为，两旋转磁动势的转速相等，均为n1向，当脉振磁动势幅值为最大时，两个旋转磁动势在空间与脉振磁动势幅值。

3、三相交流电机，电枢绕组为△接线，当一相绕组断线（电源仍为三相对称电源），回产生什么样的合成磁动势？电源断线呢？4、三相交流电机，电枢绕组为Y接线，当一相绕组断线（电源仍为三相对称电源），回产生什么样的合成磁动势？电源断线呢？5、试述短距系数和分布系数的物理意义，这两系数为什么总是小于1的？6、产生圆形旋转磁动势的条件是，若在的三相对称绕组里通入，，的三相电流，电弧度/秒，则产生的旋转磁动势的的转速为，转向为，当瞬间，脉振磁动势幅值在。

初中物理中考常见题型电动机与发电机【知识积累】电动机：1、分类：直流电动机和交流电动机。

直流电动机由直流电源供电，交流电动机由交流电源供电。

2、原理：根据通电线圈在磁场中受力转动的原理制成的。

它在工作时将电能转化为机械能。

3、原理图:4、构造：由能够转动的线圈和固定的磁极两部分组成。

能够转动的部分叫做转子，固定不动的部分叫做定子。

发电机：1、分类：交流发电机和直流发电机。

（区别在与：直流的方向不变，交流的方向变化，与电流大小是否变化无关）2、原理：电磁感应，将机械能转化为电能3、原理图：4、构造：模型式发电机主要有磁体、线圈、铜环和电刷四个基本组成部分，不管多复杂的发电机，其基本结构都包括转子（转动部分）、定子（固定部分）两部分。

实际上大型发电机多采用线圈不动、磁极旋转的方式来发电，叫做旋转磁极式发电机。

【典型习题】1、学生进入初中学业水平考试考场时，监考教师会使用金属探测仪对学生进行检查，学A. 甲线圈相当于用电器，乙线圈相当于电源B. 推动甲线圈摆动时机械能转化为电A .甲图说明磁体周围不同点的磁场方向都不同 B .乙图的原理可以制成电动机C .丙图可以说明电流具有磁效应D .丁图可以说明磁场对电流有力的作用 生如果携带金属制品，探测仪就会产生电流并报警。

以下器件中工作原理与此相同的是 （）A. 发电机B .电动机C .扬声器D .电磁铁2、很多超市都安装了防盗报警器，超市的商品上贴有软磁条，消费者如果不买单，直接走出超市，软磁条没有消磁，防盗报警器上的检测头就会有电流产生，导致报警器会响。

以下器件中工作原理与此相似的是（）A. 电磁铁B .电动机C .扬声器D .发电机3、在科学晚会上，小明所在的科技小组展示了一个“隔物推物”的节目，其原理如图所示，甲、乙两线圈分别悬挂在两个蹄形磁铁的磁场中，两线圈通过导线连接构成一个闭合电路。

用手推动甲线圈摆动时，乙线圈会随之摆动。

对于这个过程下列说法正确的是（）C.乙线圈随之摆动时机械能转化为电能D .乙线圈摆动是电磁感应现象 4、图中与磁现象有关的四个实验，其对应的判断正确的是（）5、手机无线充电技术是通过电磁感应原理来实现充电的，该原理的发现者是（）A. 奥斯特B •欧姆C •焦耳D .法拉第6、下列有关电与磁的说法正确的是（）A. 磁感线是用来形象描述磁场的，是真实存在的B. 电流的周围存在着磁场riiHE.C.同种电荷一定相互排斥，同名磁极可以相互吸引D.电风扇的工作原理是电磁感应7、人类进入电气化时代的重要标志是大规模使用电能。

2020年中考物理专题训练：电动机与发电机一．选择题1．如图所示，闭合开关，铜棒向右运动，为使开关闭合后铜棒向左运动，下列操作可行的是（）A．换用更细的铜棒B．将电源的正、负极对调C．向左移动滑动变阻器的滑片D．将电源正、负极和磁体N、S同时对调2．如图为直流电动机的工作原理图，分析正确的是（）A．改变磁场方向可以改变线圈转动的方向B．电动机通电后不转，一定是电路断路C．电动机工作过程中，消耗的电能全部转化为机械能D．线圈连续转动是靠电磁继电器来实现的3．我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器。

电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，弹射车受到强大的推力带动舰载机快速起飞。

下列四幅实验装置图中反映电磁弹射器工作原理的是（）A．B．C．D．4．如图所示是探究产生感应电流条件的实验情景（图中箭头表示导体的运动方向）。

下列说法正确的是（）A．比较图甲和图丙，说明感应电流方向与磁场方向无关B．比较图乙和图丙，说明感应电流方向与导体运动方向有关C．由图丁可得出结论：感应电流有无与导体是否运动无关D．若导体ab用超导材料制成则实验中不会产生感应电流5．关于如图甲、乙所示的实验，下列说法错误的是（）A．甲实验可以研究通电导体周围存在磁场B．甲实验可以研究电磁感应现象C．乙实验可以研究通电导体在磁场中受力情况D．乙实验的过程中，电能转化为机械能6．KTV丰富了人们的业余文化生活，唱歌时用的麦克风（动圈式话筒）如图所示，它的工作原理是：对着话筒说话时，话筒将声音转变为随声音变化的电流，然后经扬声器（喇叭）还原为声音。

麦克风工作原理与下列装置的工作原理相同的是（）A．B．C．D．7．如图所示，分别为动圈式话筒、扬声器、发电机的原理示意图，下列选项正确的是（）A．动圈式话筒的原理与电动机原理相同B．电动机的原理与发电机原理相同C．扬声器的原理与电动机的原理相同D．扬声器的原理与动圈式话筒的原理相同8．如图所示的四个装置中，说法正确的是（）A．图甲装置原理可用来制作发电机B．图乙装置可用来演示磁场对电流的作用C．图丙装置可用来演示电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系D．图丁装置在工作过程中将机械能转化为电能二．填空题（共4小题）9．如图所示，闭合开关，静止的导体棒ab在轨道上向右运动，说明了通电导体在磁场中受到的作用，若只将电源的正、负极对调，则导体棒ab将向运动（选填“”左”或“右”）若只将蹄形磁铁的N、S极对调，则导体棒ab将向运动（选填“左”或“右”）。

专题30 电动机与发电机一．选择题1．（2018•宿迁）如图所示，干电池底部吸有强磁铁（可导电），在干电池的正极上支有一“门”字形导线框，导线框B侧和套在强磁铁上导电圆环C连接，导线框和圆环C能够一起绕干电池持续转动，圆环C 在转动过程中与强磁铁接触良好。

导线框转动的动力来源（）A．只有线框A侧受到磁场对电流的作用B．只有线框B侧受到磁场对电流的作用C．线框A侧、B侧都受到磁场对电流的作用D．线框A侧、B侧都不受到磁场对电流的作用，是受到的其他外力【解答】干电池底部吸有强磁铁，周围存在磁场，导线框B侧和套在强磁铁上导电圆环C连接，则线框B 侧有电流通过（即线框B侧是通电导体），所以线框B侧受到磁场对电流的作用力而运动；而线框A侧没有通电，所以A侧没有受到磁场的作用力；故B正确，ACD错误。

故选B。

2．（2018•玉林）下列电器中，利用电磁感应现象原理制成的是（）A．电视机B．继电器C．发电机D．电动机【解答】A、电视机在工作过程中，消耗了电能，电能转化为其他形式的能。

故A错误。

B、电磁继电器的工作原理是电流的磁效应，故B错误。

C、发电机原理是一部分导体做切割磁感线运动，是根据电磁感应原理制成的。

故C正确。

D、电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动的现象制成的。

故D错误。

故选C。

3．（2018•聊城）手机无线充电方便了人们的生活，其中电磁感应无线充电是应用最多的无线充电方案。

如图所示，它的原理是送电线圈通过一定频率的交流电，线圈的周围形成交变的磁场，通过电磁感应在受电线圈中产生一定的感应电流，从而将能量从发射端转移到接收端。

下列选项中和受电线圈工作原理相同的是（）A．扬声器 B.电磁继电器C．动圈式话筒D．电动机【解答】A、扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故A错误；B、电磁继电器利用的是电流的磁效应，故B错误；C、动圈式话筒是利用电磁感应原理将声音信号转化为电信号的装置，故C正确；D、电动机利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作的，故D错误。

初三物理电动机与发电机例题与习题
初三物理电动机与发电机例题与习题
第15章电动机与发电机例题与习题
【例1】在图1所示的实验中，若导体AB受到的力方向水平向左，为了使它受力的方向水平向右，可采用以下哪几种方法： [ ]
A.改变导体中电流的方向
B.使磁铁两极对调
C.增大电路中电流强度
D.在改变导体电流方向的同时，将磁铁两极对调
图1
【分析】通电导体在磁场中受力方向跟电流方向和磁感线方向有关，如果电流方向相反，或者磁感线方向相反，导体的受力方向也相反。

但不可将电流方向和磁场方向同时改变，否则受力方向反而不变。

故正确选项为A和B。

【解答】选项A、B均正确
【例2】要改变直流电动机的转动方向，可行方法： [ ]
A.适当减少电流强度
B.适当减弱磁场
C.改变线圈中的电流方向或把磁铁两极对调
D.改变线圈中电流方向的同时对调磁铁两极
【分析】线圈的转动方向跟通人的电流方向或磁场方向有关，而与电流强弱、磁场强弱无关，但不可同时改变电流方。

20电动机与发电机限时:30分钟基础巩固一、选择题1.[2017·黄冈]下列关于电和磁的说法正确的是()A.金属导体中的电流方向与导体中自由电子定向移动的方向相同B.家庭电路中同时工作的用电器总功率越大,通过电能表的电流越大C.磁场中某点的磁场方向与该点小磁针静止时南极的指向相同D.电动机是根据电磁感应原理工作的2.关于放在磁场里的通电导体,下列说法正确的是()A.一定受到磁力的作用B.一定不受磁力的作用C.可能受到磁力的作用D.以上说法都不正确3.在做电磁感应实验时,若要改变电路中的电流方向,下列方法可行的是()A.改变导体切割磁感线的速度B.改变磁场的强弱C.同时改变磁场方向和导体切割磁感线的方向D.改变磁场方向或导体切割磁感线的方向4.图K20-1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()图K20-1A.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5.在电磁感应现象中,下列说法错误的是()A.当导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中有感应电流B.电磁感应现象中,机械能转化为电能C.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,就会产生感应电流D.感应电流方向跟导体运动方向、磁场方向有关6.[2017·龙东]下列对图K20-2解释不合理的是()图K20-2A.图甲,说明电流的周围存在磁场B.图乙,闭合开关后,小磁针N极将顺时针偏转C.图丙,发电机应用了磁场对电流的作用D.图丁,说明电流相同时,线圈匝数越多,电磁铁磁性越强7.科研人员研制的少儿“发电鞋”如图K20-3所示,鞋的内部安装了磁铁和线圈。

当少儿走动时,会驱动磁性转子转动,线圈中产生电流,使得彩灯闪烁,提高了安全性。

下列说法正确的是()图K20-3A.发电鞋是利用电流的磁效应原理制成的B.发电鞋工作时将电能转化为机械能C.发电鞋是利用电磁感应原理制成的D.发电鞋是利用通电线圈在磁场中受力转动制成的8.图K20-4为动圈式话筒的工作原理图。

12月5日物理卷子9.如图所示，电源电动势E=14V ，内阻r=1Ω，小灯泡L 标有“2V,4W ”，电动机内阻r M =0.5Ω， 当变阻器的阻值R 调到1Ω时，电灯和电动机均能正常工作，则A 电动机的输出功率为16WB 电动机的效率为87.5%C 电源的输出功率为28WD 电源的效率为80%灯泡电灯正常工作，A V W U P I L L 224=== WA V EI P WA r I P W A R I P P R R U W P r R L L L LLL U 2821441)2(41)2(14242222222=⨯===Ω⨯===Ω⨯==Ω=Ω====总电动机正常工作，电动机的发热功率为W A r I P M r M 25.0)2(22=Ω⨯==热电动机的输入功率为WW A W A W WP r R I EI P r I R I EI P P P P P L LrR L M 164-)11()2(28)111()2(284)(-------22222=Ω+Ω-=Ω+Ω+Ω-==++===总输入电动机的输出功率为WW W P P P WA r I P M M r M M M r 151-16-25.0)2(22====Ω⨯==发热发热输入输出 电动机的效率为1615==输入输出M M P P η已知小球P 在圆弧形管内以相对速度v 运动，圆弧形管与圆盘O 刚性连接，并以角速度ω绕O 轴转动，BC=2AB=2OA=2r 。

在图示瞬间θ=60°。

试求该瞬时小球P 的速度与加速度。

* 个杯子装满水时质量500g ，装满酒精时质量450克求杯子容积和酒精密度？提问者：方程组500-m=p 水V* 450-m=p 酒精V某调光灯电路如图所示，当滑动变阻器滑片P 滑至a 端时，灯泡L 的功率为36W ；当滑片P 滑至b 端时，灯泡L 的功率为9W ；则滑片P 滑至ab的中点时，灯泡L 的功率为（ ）A.16WB.18WC.22.5WD.25W* P1=U^2*R/R^2* P2=U^2*R/(R+Ro)^2* P=U^2*R/(R+Ro/2)^2* P1=36* P2=9* 联立求解得：P=16W* 所以正确答案是A 。

6.1交流绕组的基本知识答案1、2、6 2 3、4、1 0.966 5、（B）6、27、0.866 0.9668、（B）6.2交流绕组的电动势答案1、频率一条支路线圈的匝数N 绕组系数每极下的磁通2、使气隙磁密在空间尽可能按正弦波分布三相绕组接成Y接线采用短距绕组采用分布绕组3、 Y接线4、（D）5、答：同步发电机无论采用星形接线还是角形接线都能改善线电动势的波形，而问题是采用角形接线后，角形接线的三相绕组中有3及3的奇次倍谐波环流，增大附加损耗，会使电机效率下降，温度升高，故同步发电机一般不用角形接线来改善电动势波形；而变压器只有采用角形接线来改善电动势波形。

6.3交流绕组的基波磁动势答案1、脉动相绕组的轴线上2、脉动磁动势幅值的一半相反同相3、答：一相绕组短线：为旋转磁动势；一相电源短线：为脉动磁动势。

4、答：一相绕组短线或一相电源短线均为脉动磁动势。

5、答：短距系数分布系数故短距线匝电动势=分布绕组电动势=因为，，故短距绕组电动势或分布绕组电动势等于整距线匝电动势或集中绕组电动势打了一个折扣，故它们的物理意义实为一个折扣系数。

构成整距线匝的两槽导体电动势在时间相位上互差（反相），故其电动势为两槽导体电动势的代数和，而构成短距线匝的两槽导体电动势的相位差小于，故短距线匝电动势为两槽导体电动势的相量和，由数学知识可知，相量和小于等于代数和，故K总是小于等于1。

同样构成集中绕组各线圈电动势同相（因集中在同一槽内），故集中绕组电动势为各线圈电动势的代数和，而构成分布绕组的各线圈电动势不同相（因分布于各槽内）故分布绕组电动势为各线圈电动势的几何和，因此 6、三相对称绕组通入三相对称电流 9000 W相绕组轴线上7、（C）8、答：合成磁动势为0（不存在幅值、转速、转向与正序的比较）支路电流极距每极每相槽数槽距角基波短距系数基波分布系数基波绕组系数每相串联匝数基波磁动势同步转速10、答：转速升高，为原来转速的倍，既，（1）频率，故频率增加1.02倍。