初中物理人教版（2024）九年级全册第二十章 电与磁第4节 电动机当堂达标检测题

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册第二十章 电与磁第4节 电动机当堂达标检测题，共20页。

1．一次家庭探究活动中，小明将一个U形磁体放到正在发光的灯泡中间，惊讶的发现了灯丝在不停地晃动。关于这种现象，下列说法中正确的是（ ）
A．灯丝晃动是电磁感应现象
B．灯丝晃动时是将内能转化成了机械能
C．灯丝晃动是由于磁体能吸引钨这种金属
D．灯丝晃动是由于磁场对电流的作用
2．将铜线做成了如图所示形状，将上方的尖端挂在电池的正极，底部错开的两根铜线则是贴在吸附在电池负极的圆柱形强磁铁的边缘，放手后铜线圈能以电池为轴旋转。关于该现象，下列说法正确的是（ ）
A．电池两侧的铜丝是串联的
B．该磁体具有磁性是绝缘体
C．这是利用电磁感应的原理工作的
D．若将磁体的磁极对调，转动方向会改变
3．通电直导线在磁场中受到力的作用，力的方向与磁场方向、电流方向都垂直，磁场力的方向可以用左手定则来判断：伸开左手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；将左手放入磁场让磁感线从手心垂直穿过，并使四指指向电流的方向，这时大拇指所指的方向就是通电导线所受磁场力的方向，如图甲所示。如图乙某区域内存在竖直向下的磁场，一个带负电的粒子某时刻的运动方向水平向右，则此时该粒子所受磁场力方向为（ ）
A．水平向右B．水平向左C．垂直于纸面向里D．垂直于纸面向外
4．课堂上，老师做了如图所示的演示实验，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_______对放入其中的通电导体有力的作用，_______机就是利用这种现象制成的；
（2）将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力的方向与_______。
5．磁场对通电导线的作用
（1）通电导体在磁场里受到__的作用。力的方向跟磁感线方向____，跟电流方向____；
（2）通电导体在磁场里受力的方向，跟________和________有关。（当电流方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时，力的方向也随之改变；当电流方向和磁感线方向两者同时都发生改变时，力的方向不变。）
（3）当通电导线与磁感线____时，磁场对通电导线的力____；当通电导线与磁感线____时，磁场对通电导线________的作用。
知识点2 电动机、扬声器
6．如图直流电动机（已安装换向器）的两个不同时刻的工作原理图，下列分析正确的是（ ）
A．甲图导线ab和乙图导线cd电流方向相反，受力方向相反
B．从上往下看，线圈中电流方向都是逆时针方向
C．导线cd在这两个时刻电流方向相同，转动方向相同
D．导线ab在这两个时刻电流流向不同，受力方向不同
7．在直流电动机结构中，换向器的作用是（ ）
A．改变磁感线的方向B．改变线圈的转动方向
C．改变线圈中的电流方向D．使线圈中的电流方向和转动方向同时改变
8．一台直流电动机模型通电后不转动，但用手轻轻拨动一下线圈就转动起来了，出现这种现象的原因可能是（ ）
A．换向器与电刷未接触
B．启动时线圈恰好在平衡位置
C．磁体的磁性不够强
D．电源正负极接反了
9．下列装置，主要部件不是电动机的是（ ）
A．电饭锅B．吸尘器C．洗衣机D．吸排油烟机
10．如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜______（选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于______对通电线圈有力的作用，此过程中，______转化为机械能。
[能力提升练]
11．以下关于电与磁四幅图片的描述正确的是（ ）
A．甲图：它是探究电磁感应现象的装置图
B．乙图：向左调节滑动变阻器的滑片，电磁铁吸引大头针的数目变少
C．丙图：将开关闭合，小磁针逆时针转动
D．丁图：电磁继电器是利用电流的热效应来工作的
12．如图甲，磁场对导体的力F竖直向下，用Fab、Fcd、Fa′b′和Fc′d′分别表示乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（ ）
A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下B．Fab竖直向上，Fcd竖直向下
C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上
13．如图甲是直流电动机模型，图乙是小明制作的一台简易电动机（线圈左侧轴的漆皮被刮去一半，线圈右侧轴的漆皮被全部刮掉）。下列说法中正确的是（ ）
A．电动机是利用电磁感应原理工作的装置
B．图乙中刮去一半漆皮的轴与图甲中换向器的作用相同，都是为了改变线圈中的电流方向
C．将图甲中电源的正负极对调，线圈的转动方向不变
D．将图乙中金属支架的高度降低，线圈的转速会加快
14．将两块磁铁分别吸在干电池的正负极上，使两个磁铁的极都向外，构成了一个可以在平面上滚动的滚轮。如图所示，将锡箔纸平铺在水平桌面上，再将滚轮轻轻放在锡箔纸上，由于锡箔纸属于______（选填“导体”或“绝缘体”），滚轮立刻开始向前滚动。滚轮能够滚动的原理是______。若让滚轮向相反的方向滚动，下列操作可行的是______（①仅将滚轮左右换个方向；②仅将电池正负极对调一下；③将两端磁铁的、极和电池的正负极均对调）
15．电动机是利用通电导体在磁场中会受到力的作用而制成的，而通电导体在磁场中的受力方向与___________和___________有关；电动机工作时是将___________能转化成___________能。
16．如图甲所示，闭合开关，导体ab向左运动，若只改变电流方向，ab向_____（选填“左”或“右”）运动，以此为原理可制成_____（选填“电动机”或“发电机”）。如图乙，当开关S闭合时，通电螺线管左侧的小磁针静止时S极的指向如图所示，则电源的右端是_____（选填“+”或“﹣”）极。若滑动变阻器的滑片P向右移动，则通电螺线管周围的磁场会_____（选填“增强”、“不变”或“减弱”）。
17．扬声器：
（1）扬声器是将____转化成____的装置，它由固定的________、____和________构成；
（2）扬声器的工作原理：线圈通过如下图所示电流时，受到磁体吸引而向___运动；当线圈通过方向相反的电流时，受到磁体排斥而向___运动。由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回____，带动____也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
18．如图所示，a为通电导线的横截面，通入如图所示电流时，画出各图受力方向。
19．老师带领同学们探究“磁场对通电直导线的作用”活动中，按照图组装好了实验器材。
（1）连接好电路，开关未闭合时无论如何调节滑动变阻器的滑片，导体棒ab不动；闭合开关并将滑动变阻器的滑片移动到适当位置，看到导体棒ab向右运动。为使实验现象更明显，有同学把导体棒换用轻质塑料棒，实验 ___________（填“能”或“不能”）成功，塑料棒是 ___________（选填“导体”或“绝缘体”），上述实验现象说明磁场对 ___________有力的作用，___________（选填“发电机”、“电动机”或“电磁铁”）就是根据该原理制成的；
（2）将滑动变阻器的滑片向右端移动一定距离，发现导体棒ab向右运动的现象缓慢而不明显，这说明此现象中产生力的大小与 ___________有关；
（3）若要使导体棒ab向左运动，可采取的方法（写出1种）：___________；
（4）若想用上述器材研究发电机的工作原理，闭合开关前，应将电路中的电源换成 ___________（选填“小灯泡”、“电压表”或“灵敏电流计”），再闭合开关，让导体棒ab左右切割磁感线运动，观察实验现象。
20．研究磁场对电流有力的作用。
（1）利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在 “a”、 “b”之间接入______，根据该原理可制成______；
（2）若要继续研究导体受力的大小与电流大小的关系，可在上述电路中再串联一个______，改变电流大小后，根据______可初步判断受力的大小是否发生改变；
（3）乙、丙两个图中，______图的线圈恰好处于平衡位置；
（4）丁图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了______，该装置能在线圈______ （选填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
[高频考题实战练]
21．（2022·江苏无锡·中考真题）如图所示的实验中，闭合开关，观察到铝棒向左运动，实验现象说明磁场对____________有力的作用，利用这一原理可以制成____________机；断开开关，对调电源正、负两极，重新接入电路，再次闭合开关，观察到铝棒向____________运动。
22．（2022·浙江台州·中考真题）铝箔轻巧，导电性好，能做许多科学实验。
实验1：“铝箔小火箭”
将铝箔卷成筒状，上端封闭并装入一截火柴头，下端开口并装上尾翼，制成小火箭。将小火箭套在发射架上，加热其上端，如图甲所示。稍后小火箭就会射到空中。
（1）小火箭与发射架不能套得太紧，否则会因 ______力太大，难以起飞；
（2）火柴头燃尽后，空中的小火箭还能继续上升，这是因为小火箭具有______；
实验2：“铝箔秋千”
折一个U形铝箔框，其两端通过回形针与干电池两端相连，置于磁铁上方，如图乙所示。通电时，铝箔框就会朝一个方向摆动；
（3）通电摆动时，电能转化为 ______能和内能；
（4）若要改变铝箔框通电时的摆动方向，请写出一种方法：______。
第4节 电动机
[基础达标练]
知识点1 磁场对通电导线的作用
1．一次家庭探究活动中，小明将一个U形磁体放到正在发光的灯泡中间，惊讶的发现了灯丝在不停地晃动。关于这种现象，下列说法中正确的是（ ）
A．灯丝晃动是电磁感应现象
B．灯丝晃动时是将内能转化成了机械能
C．灯丝晃动是由于磁体能吸引钨这种金属
D．灯丝晃动是由于磁场对电流的作用
【答案】D
【解析】ABD．发光的灯泡中有电流通过，电流处于磁场中，要受到力的作用。灯丝晃动，说明其受力的方向不断改变，也说明灯丝通的是交变电流，这一过程中是电能转化成为机械能，故AB错误，D正确。
C．磁体只能吸引铁、钴、镍等物质，不能吸引钨，故C错误。
故选D。
2．将铜线做成了如图所示形状，将上方的尖端挂在电池的正极，底部错开的两根铜线则是贴在吸附在电池负极的圆柱形强磁铁的边缘，放手后铜线圈能以电池为轴旋转。关于该现象，下列说法正确的是（ ）
A．电池两侧的铜丝是串联的
B．该磁体具有磁性是绝缘体
C．这是利用电磁感应的原理工作的
D．若将磁体的磁极对调，转动方向会改变
【答案】D
【解析】A．由图知，电池两侧的铜丝是并列连在电池的两端，是并联的，故A错误；
B．在实验中，铜线中有电流通过，磁铁需要导电，要成为电路的一部分，因此该磁铁是导体，故B错误；
C．本题中有电源，且线圈在磁场中，该线圈转动的原理是通电线圈在磁场中受力而转动，不是电磁感应的原理，故C错误；
D．通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向有关，所以将磁体的磁极对调，转动方向会改变，故D正确；
故选D。
3．通电直导线在磁场中受到力的作用，力的方向与磁场方向、电流方向都垂直，磁场力的方向可以用左手定则来判断：伸开左手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；将左手放入磁场让磁感线从手心垂直穿过，并使四指指向电流的方向，这时大拇指所指的方向就是通电导线所受磁场力的方向，如图甲所示。如图乙某区域内存在竖直向下的磁场，一个带负电的粒子某时刻的运动方向水平向右，则此时该粒子所受磁场力方向为（ ）
A．水平向右B．水平向左C．垂直于纸面向里D．垂直于纸面向外
【答案】D
【解析】由图知，电子水平向右运动，因电子定向移动的方向与电流的方向相反，所以电流的方向是水平向左的；根据左手定则，伸开左手，使大拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内，让磁感线垂直穿过掌心，四指指向电流的方向（即水平向左），大拇指所指的方向为磁场力的方向，所以此时该粒子所受磁场力方向为垂直于纸面向外。
故选D。
4．课堂上，老师做了如图所示的演示实验，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_______对放入其中的通电导体有力的作用，_______机就是利用这种现象制成的；
（2）将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究通电导体在磁场中受力的方向与_______。
【答案】 磁场 电动 磁场方向的关系
【解析】（1）[1][2]处于磁场中的导线通电后运动状态发生了改变，说明磁场对放入其中的导体有力的作用。电动机就是根据这一原理工作的。
（2）[3]将磁极上下对调，观察直导线的运动情况，这样操作是为了研究导体所受力的方向与磁场方向的关系。
5．磁场对通电导线的作用
（1）通电导体在磁场里受到__的作用。力的方向跟磁感线方向____，跟电流方向____；
（2）通电导体在磁场里受力的方向，跟________和________有关。（当电流方向或磁感线方向两者中的一个发生改变时，力的方向也随之改变；当电流方向和磁感线方向两者同时都发生改变时，力的方向不变。）
（3）当通电导线与磁感线____时，磁场对通电导线的力____；当通电导线与磁感线____时，磁场对通电导线________的作用。
【答案】 力 有关 有关 电流方向 磁感线方向 垂直 最大 平行 没有力
【解析】（1）[1][2][3]通电导体在磁场中会受到力的作用，它的受力方向跟电流方向、磁感线方向有关，应用于电动机，电能转化为机械能。
（2）[4][5]通电导体在磁场中要受到力的作用，其方向与电流方向和磁场方向有关，当改变其中一个方向时，导体受力作用方向将改变。
（3）[6][7]当通电导体中的电流方向垂直于磁场方向时，导体受到的作用力最大。
[8][9]当通电导体中的电流方向与磁场方向相同或相反时（即两方向平行时），导体不受磁场的作用力。
知识点2 电动机、扬声器
6．如图直流电动机（已安装换向器）的两个不同时刻的工作原理图，下列分析正确的是（ ）
A．甲图导线ab和乙图导线cd电流方向相反，受力方向相反
B．从上往下看，线圈中电流方向都是逆时针方向
C．导线cd在这两个时刻电流方向相同，转动方向相同
D．导线ab在这两个时刻电流流向不同，受力方向不同
【答案】D
【解析】A．由图示可知，导线ab在甲图中电流方向是由b到a的，受力方向是竖直向下的，导线cd在乙图中电流方向是由c到d的，受力方向是竖直向下的，故A错误；
B．由图可知，从上往下看，线圈中电流方向都是顺时针方向，故B错误；
C．导线cd在甲图中电流方向是由d到c的，受力方向是竖直向上的，在乙图中电流方向是由c到d的，受力方向是竖直向下的，故C错误；
D．由图示可知，导线ab在甲图中电流方向是由b到a的，受力方向是竖直向下的，在乙图中电流方向是由a到b的，受力方向是竖直向上的，故D正确。
故选D。
7．在直流电动机结构中，换向器的作用是（ ）
A．改变磁感线的方向B．改变线圈的转动方向
C．改变线圈中的电流方向D．使线圈中的电流方向和转动方向同时改变
【答案】C
【解析】根据物理常识可知，在直流电动机中，换向器的作用就是在线圈转动时，可以自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈能够持续转动，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
8．一台直流电动机模型通电后不转动，但用手轻轻拨动一下线圈就转动起来了，出现这种现象的原因可能是（ ）
A．换向器与电刷未接触
B．启动时线圈恰好在平衡位置
C．磁体的磁性不够强
D．电源正负极接反了
【答案】B
【解析】A．若此时换向器没有和电刷接触好，即该电路是断路，电路中没有电流，即电动机不可能工作，故即使拨动线圈也不会转动，故A不符合题意；
B．启动时，线圈刚好处于平衡位置，线圈中无电流，线圈不受力的作用，但只要轻轻拨动一下，电路中就会有电流，即线圈就会转动，故B符合题意；
C．磁体的磁性不够强，产生的磁力较小，即使拨动线圈，线圈也不会转动，故C不符合题意；
D．若电源正负极接反了，电动机会反转，故通电后不会不转动，故D不符合题意。
故选B。
9．下列装置，主要部件不是电动机的是（ ）
A．电饭锅B．吸尘器C．洗衣机D．吸排油烟机
【答案】A
【解析】电动机在工作过程中将电能转化为机械能
A．电饭锅主要是把电能转化为内能，故A符合题意；
BCD．吸尘器、洗衣机、吸排油烟机工作时都是将电能转化为机械能，与电动机原理相同，故BCD不符合题意．
10．如图所示是一种动圈式耳机的内部结构示意图。当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，音圈带动音膜______（选填“向左”“向右”或“左右往复”）运动。音圈之所以运动，是由于______对通电线圈有力的作用，此过程中，______转化为机械能。
【答案】 左右往复 磁场 电能
【解析】[1][2][3]当音圈中有大小和方向反复变化的电流通过时，由于磁场对通电导体有力的作用，所以音圈会运动，从而带动音膜运动；又因为电流方向是反复变化的，音圈受力方向也随之反复改变，所以音圈带动音膜左右往复运动。此过程中，消耗了电能，将电能转化为机械能。
[能力提升练]
11．以下关于电与磁四幅图片的描述正确的是（ ）
A．甲图：它是探究电磁感应现象的装置图
B．乙图：向左调节滑动变阻器的滑片，电磁铁吸引大头针的数目变少
C．丙图：将开关闭合，小磁针逆时针转动
D．丁图：电磁继电器是利用电流的热效应来工作的
【答案】C
【解析】A．甲图闭合开关，导体棒中由电流通过，它在磁场中就会运动起来，是探究探究通电导体在磁场中是否受力的装置，故A错误；
B．乙图中，向左调节滑动变阻器的滑片，滑动变阻器接入电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，电磁铁的磁性增强，吸引大头针的数目变多，故B错误；
C．将开关闭合，电流从左端流入电磁铁，根据安培定则可知，螺线管的右端为N极，根据磁极间的作用规律可知，小磁针逆时针转动，故C正确；
D．电磁继电器通有电流后，电磁铁就有磁性，能吸引衔铁，是利用了电流的磁效应工作的，故D错误。
故选C。
12．如图甲，磁场对导体的力F竖直向下，用Fab、Fcd、Fa′b′和Fc′d′分别表示乙、丙中闭合开关时磁场对导体ab、cd、a′b′、c′d′的力，则（ ）
A．Fab竖直向下，Fcd竖直向下B．Fab竖直向上，Fcd竖直向下
C．Fa′b′竖直向上，Fc′d′竖直向下D．Fa′b′竖直向下，Fc′d′竖直向上
【答案】C
【解析】AB．导体在磁场中的受力方向与磁场方向和电流方向均有关，图乙中导体ab中的电流方向与图甲中导体中电流方向相反，且图乙中磁场方向与图甲中磁场方向相反，故可知图乙中导体ab在磁场中的受力方向与图甲中导体的受力方向相同，即Fab竖直向下，图乙中导体cd中的电流方向与图甲中导体中电流方向相同，而图乙中磁场方向与图甲中磁场方向相反，故可知图乙中导体cd在磁场中的受力方向与图甲中导体的受力方向相反，即Fcd竖直向上，故AB不符合题意；
CD．图丙中导体a′b′中的电流方向与图甲中导体中电流方向相反，而图丙中磁场方向与图甲中磁场方向相同，故可知图丙中导体a′b′在磁场中的受力方向与图甲中导体的受力方向相反，即Fa′b′竖直向上，图丙中导体c′d′中的电流方向与图甲中导体中电流方向相同，且图丙中磁场方向与图甲中磁场方向相同，故可知图丙中导体c′d′在磁场中的受力方向与图甲中导体的受力方向相同，即Fc′d′竖直向下，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
13．如图甲是直流电动机模型，图乙是小明制作的一台简易电动机（线圈左侧轴的漆皮被刮去一半，线圈右侧轴的漆皮被全部刮掉）。下列说法中正确的是（ ）
A．电动机是利用电磁感应原理工作的装置
B．图乙中刮去一半漆皮的轴与图甲中换向器的作用相同，都是为了改变线圈中的电流方向
C．将图甲中电源的正负极对调，线圈的转动方向不变
D．将图乙中金属支架的高度降低，线圈的转速会加快
【答案】D
【解析】A．电动机的工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，故A错误；
B．将图乙中线圈两端引线的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周，线圈在转动的过程中，电流的方向不变，只有半周有电流，线圈由于具有惯性能持续的转动下去，与图甲的换向器的作用不同，故B错误；
C．将图甲中电源的正负极对调，线图中电流的方向改变，线圈的转动方向改变，故C错误；
D．将图乙中金属支架的高度降低，磁性增强，线圈的转速会加快，故D正确。
故选D。
14．将两块磁铁分别吸在干电池的正负极上，使两个磁铁的极都向外，构成了一个可以在平面上滚动的滚轮。如图所示，将锡箔纸平铺在水平桌面上，再将滚轮轻轻放在锡箔纸上，由于锡箔纸属于______（选填“导体”或“绝缘体”），滚轮立刻开始向前滚动。滚轮能够滚动的原理是______。若让滚轮向相反的方向滚动，下列操作可行的是______（①仅将滚轮左右换个方向；②仅将电池正负极对调一下；③将两端磁铁的、极和电池的正负极均对调）
【答案】 导体 磁场对电流有力的作用 ①②
【解析】[1][2]将锡箔纸平铺在水平桌面上，再将滚轮轻轻放在锡箔纸上，由于锡箔纸是导体，容易导电，所以通过锡箔纸有电流，干电池在磁体的磁场中受力运动，所以滚轮立刻开始向前滚动。
[3]通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向、磁场的方向有关，若让滚轮向相反的方向滚动，可以改变磁场的方向或电流的方向，即将滚轮左右换个方向或将电池正负极对调一下；若同时将两端磁铁的、极和电池的正负极均对调，则受力的方向不变，故可行的是①和②。
15．电动机是利用通电导体在磁场中会受到力的作用而制成的，而通电导体在磁场中的受力方向与___________和___________有关；电动机工作时是将___________能转化成___________能。
【答案】 磁场方向 电流方向 电 机械
【解析】[1][2]电动机的原理是通电线圈在磁场中受力而转动，它也是利用通电导体在磁场中会受到力的作用而制成的，通电导体在磁场中受力方向只与电流的方向、磁场的方向有关。
[3][4]电动机工作时，消耗电能，产生机械能，故是将电能转化为机械能的装置。
16．如图甲所示，闭合开关，导体ab向左运动，若只改变电流方向，ab向_____（选填“左”或“右”）运动，以此为原理可制成_____（选填“电动机”或“发电机”）。如图乙，当开关S闭合时，通电螺线管左侧的小磁针静止时S极的指向如图所示，则电源的右端是_____（选填“+”或“﹣”）极。若滑动变阻器的滑片P向右移动，则通电螺线管周围的磁场会_____（选填“增强”、“不变”或“减弱”）。
【答案】 右 电动机 + 减弱
【解析】[1][2]通电导体在磁场中受力的作用，磁场力的方向与磁场方向和电流方向有关；闭合开关，导体ab向左运动，若只改变电流方向，则导体ab受到磁场力的方向与原来相反，故ab向右运动，应用此原理可制成电动机。
[3][4]如图小磁极静止时左侧为N极、右侧为S极；因同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以螺线管左端为N极、右端为S极；根据安培定则判断电流从螺线管右端流入，故电源右端是正极（+），当滑片向右移动时，滑动变阻器连入电阻增大，则由欧姆定律可得，电路中电流减小，故通电螺线管的磁性减弱。
17．扬声器：
（1）扬声器是将____转化成____的装置，它由固定的________、____和________构成；
（2）扬声器的工作原理：线圈通过如下图所示电流时，受到磁体吸引而向___运动；当线圈通过方向相反的电流时，受到磁体排斥而向___运动。由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈就不断地来回____，带动____也来回振动，于是扬声器就发出了声音。
【答案】 电信号 声信号 永久磁体 线圈 锥形纸盆 左 右 振动 纸盆
【解析】（1）[1][2]扬声器使用时消耗电能，是将电信号转化为声信号的装置。
[3][4][5]由图得，扬声器由永久磁体、线圈、锥形纸盆构成。
（2）[6]由图得，线圈受到磁体吸引时，受到的吸引力向左，因此线圈向左运动。
[7]当线圈通过方向相反的电流时，受到磁体排斥，受到的排斥力向右，线圈向右运动。
[8][9]由于通过线圈的电流是交变电流，它的方向不断变化，线圈受到的吸引力和排斥力不断交换，线圈就不断地来回运动，因此带动纸盆振动，扬声器就发出声音。
18．如图所示，a为通电导线的横截面，通入如图所示电流时，画出各图受力方向。
【答案】
【解析】通电导线在磁场中受力的作用，所受力的方向由电流的方向和磁场的方向有关。 通电导线在磁场里的受力方向可以用左手定则判断，将左手的食指，中指和拇指伸直，使其在空间内相互垂直。食指方向代表磁场的方向（从N级到S级），中指代表电流的方向（从正极到负极），那拇指所指的方向就是受力的方向。各图受力方向如下图所示
19．老师带领同学们探究“磁场对通电直导线的作用”活动中，按照图组装好了实验器材。
（1）连接好电路，开关未闭合时无论如何调节滑动变阻器的滑片，导体棒ab不动；闭合开关并将滑动变阻器的滑片移动到适当位置，看到导体棒ab向右运动。为使实验现象更明显，有同学把导体棒换用轻质塑料棒，实验 ___________（填“能”或“不能”）成功，塑料棒是 ___________（选填“导体”或“绝缘体”），上述实验现象说明磁场对 ___________有力的作用，___________（选填“发电机”、“电动机”或“电磁铁”）就是根据该原理制成的；
（2）将滑动变阻器的滑片向右端移动一定距离，发现导体棒ab向右运动的现象缓慢而不明显，这说明此现象中产生力的大小与 ___________有关；
（3）若要使导体棒ab向左运动，可采取的方法（写出1种）：___________；
（4）若想用上述器材研究发电机的工作原理，闭合开关前，应将电路中的电源换成 ___________（选填“小灯泡”、“电压表”或“灵敏电流计”），再闭合开关，让导体棒ab左右切割磁感线运动，观察实验现象。
【答案】 不能 绝缘体 通电导体 电动机 电流大小 改变磁场方向或改变导体中电流方向 灵敏电流计
【解析】（1）[1][2]为使实验现象更明显，把导体棒换用轻质塑料棒，塑料棒是绝缘体，不容易导电，塑料棒中没有电流，所以实验不能成功。
[3][4]ab棒为导体时，有电流通过，在磁场中会运动，而换成塑料棒，其中没有电流通过，不会运动，说明磁场对通电导体有力的作用，据此人们制成了电动机。
（2）[5]将滑动变阻器的滑片向右端移动一定距离，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流减小，发现导体棒ab向右运动的现象缓慢而不明显，这说明此现象中产生力的大小与电流大小有关。
（3）[6]导体在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场方向有关，所以要使直导线ab向左运动，可以改变磁场方向或改变导体中电流方向。
（4）[7]研究电磁感应现象时，利用灵敏电流计显示是否有电流产生，因此应将电路中的电源换成灵敏电流计。
20．研究磁场对电流有力的作用。
（1）利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在 “a”、 “b”之间接入______，根据该原理可制成______；
（2）若要继续研究导体受力的大小与电流大小的关系，可在上述电路中再串联一个______，改变电流大小后，根据______可初步判断受力的大小是否发生改变；
（3）乙、丙两个图中，______图的线圈恰好处于平衡位置；
（4）丁图中的线圈可以持续转动，是因为它加装了______，该装置能在线圈______ （选填“刚转到”“即将转到”或“刚转过”）平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
【答案】 电源 电动机 滑动变阻器 导体棒摆动的幅度 丙 换向器 刚转过
【解析】（1）[1][2]因为通电导体在磁场中受力会运动，观察图可知缺少一个电源，因此利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在“a”、“b”之间接入电源，根据此原理制成了电动机。
（2）[3][4]滑动变阻器串联在电路中可以改变电路中电流的大小，若要继续研究导体受力的大小与电流大小的关系，可在上述电路中再串联一个滑动变阻器；改变电流大小后，根据导体棒偏动幅度可初步判断受力的大小是否发生改变。
（3）[5]当通电线圈所在平面与磁感线垂直时，线圈处于平衡状态，此时线圈受力平衡，所以图丙的线圈恰好处于平衡位置，另一个图中线圈左右两边所受力不满足二力平衡条件中的不在同一直线上。
（4）[6][7]丁图中加装了换向器，所以线圈可以持续转动，它能在线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向。
[高频考题实战练]
21．（2022·江苏无锡·中考真题）如图所示的实验中，闭合开关，观察到铝棒向左运动，实验现象说明磁场对____________有力的作用，利用这一原理可以制成____________机；断开开关，对调电源正、负两极，重新接入电路，再次闭合开关，观察到铝棒向____________运动。
【答案】 通电导体 电动 右
【解析】[1]通电导体在磁场中受到力的作用。铝棒在磁场中，闭合开关，铝棒通电，铝棒由静止向左运动，说明磁场对通电导体有力的作用。
[2]电动机就是利用了通电导体在磁场中受到力的作用这一原理制成的。
[3]对调电源正、负两极，改变了导体中电流的方向，再次闭合开关，铝棒将向与之前相反的方向运动，故铝棒向右运动。
22．（2022·浙江台州·中考真题）铝箔轻巧，导电性好，能做许多科学实验。
实验1：“铝箔小火箭”
将铝箔卷成筒状，上端封闭并装入一截火柴头，下端开口并装上尾翼，制成小火箭。将小火箭套在发射架上，加热其上端，如图甲所示。稍后小火箭就会射到空中。
（1）小火箭与发射架不能套得太紧，否则会因 ______力太大，难以起飞；
（2）火柴头燃尽后，空中的小火箭还能继续上升，这是因为小火箭具有______；
实验2：“铝箔秋千”
折一个U形铝箔框，其两端通过回形针与干电池两端相连，置于磁铁上方，如图乙所示。通电时，铝箔框就会朝一个方向摆动；
（3）通电摆动时，电能转化为 ______能和内能；
（4）若要改变铝箔框通电时的摆动方向，请写出一种方法：______。
【答案】 摩擦 惯性 机械 改变电流的方向
【解析】（1）[1]若小火箭与发射架套得太紧，压力太大，摩擦力太大，火箭难以起飞。
（2）[2]火柴头燃尽后，空中的小火箭还能继续上升，因为小火箭由于惯性保持原来的运动状态，继续运动。
（3）[3]通电时，铝箔框就会朝一个方向摆动，原理是通电导线在磁场中受到了力的作用，将电能转化为机械能和内能。
（4）[4]若要改变铝箔框通电时的摆动方向，通电导线运动的方向与电流的方向和磁场的方向有关，故可以改变电流的方向，也可以改变磁场的方向。