题目内容
【题目】为了探究电动机为什么会转动,小明制作了一台简易电动机,如图。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)通电线圈在磁场中受到_______的作用会转动;
(2)要想改变线圈的转动方向,可采用的措施是: _______ 、_______;(写出两点);
(3)开关闭合后,如果电动机不转,可能的原因是:_______;(写出一点)
(4)要使实验装置能调节电动机转速,还需要增加一个主要器材是:_______。
(5)电动机工作时把_______转化为机械能。
【答案】力 改变电流方向 改变磁场方向 线圈中没有电流 滑动变阻器 电能
【解析】
(1)[1]力可以改变物体的运动状态,通电线圈在磁场中受到力的的作用会转动;
(2)[2][3]通电线圈在磁场中受力的方向与电流的方向和磁场方向有关,想要改变运动方向,则改变线圈在磁场中的受力方向,也就是应分别改变电流方向和磁场方向;
(3)[4]线圈不转说明线圈可能不受磁场力,因线圈另一端只刮去半周漆皮,所以可能是线圈中没有电流;或是接线柱接触不良造成的;同时因线圈和转轴之间有阻力存在,故还有可能就是线圈受力,但是磁场力较小,无法带动线圈,导致这种现象的原因有:磁铁的磁性不强、线圈的匝数太少,电池电压不够导致电流较小等;
(4)[5]要想控制线圈的转速,可以控制电流的大小,故可以接入滑动变阻器,将滑动变阻器与电机串联即可起到控制电流的作用;
(5)[6]电动机工作时消耗电能,把电能转化为机械能。
【题目】小王在做“探究电流与电压、电阻关系”实验时,准备以下器材:电源(电压为3V且保持不变)、电流表(0-0.6A)、电压表(0-3V)、滑动变阻器(20Ω、1A) 、 四个定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω、20Ω)、开关导线若干。根据如图甲所示电路图进行实验。
(1)请你用笔画线代替导线把图乙未连接完的实物电路连接成正确的完整电路;
(________)
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应调到最___________端(选填“左"或“右”);.
(3)电路正确连接,闭合开关,电流表无示数,电压表指针有明显偏转,可能原因是________;
A.定值电阻R短路 B.定值电阻R断路
C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(4)探究电流与电压的关系时,小王通过调节滑动变阻器滑片P,记录了通过定值电阻R的不同电流和对应的电压如右表所示。老师看后说其中一组数据本次实验无法得出。他分析发现是第 ________次数据不合理,原因是________, 去掉不合理的实验数据,分析可得到的结论是:_____________________。
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
电压U/V | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 |
电流I/A | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 |
(5)接着小王又探究电流与电阻的关系,其实验步骤如下:
①在电路中接入阻值为5Ω的定值电阻,移动滑动变阻器的滑片,使得电压表示数为1V,记录电流表示数:
②用10Ω的定值电阻替换5Ω的定值电阻,闭合开关,他应将滑动变阻器的阻值_____(选填“调大”或“调小”)直到_________, 再记录电流表示数;
③用15Ω的定值电阻替换10Ω的定值电阻再进行实验发现实验不能完成。为完成四次探究,小王预备了如下四个调整方案,你认为不可行的是________
A.如果只调整电压表的示数,控制电压表示数为2V
B.如果只更换定值电阻,更换1Ω、2Ω、5Ω、10Ω 的定值电阻
C.如果只更换滑动变阻器,则更换的滑动变阻器最大阻值不小于40Ω, 允许通过的最大电流不小于0.2A
D.如果只更换电源,更换电源电压为4V