题目内容
【题目】东东和辰辰在学习“探究电动机为什么会转动”后,来到实验室又经历了一些科学探究过程.
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(1)验证磁场对电流的作用(如图甲所示):将一白炽灯接通电源后,东东用一条形磁体靠近灯泡的玻璃罩,仔细观察灯丝,东东发现___________,该现象说明_____________。
(2)如图乙所示是东东和辰辰制作的电动机模型。通电后,轻轻拨动线圈,他们发现电动机不转,下面是他们分析到的可能的原因,请你帮他们看一看,可能的是______.①线圈处于平衡位置;②接线柱接触不良;③磁铁的极性反了;④电池装反了;⑤转子受到的摩擦力太大了;⑥转子与定子之间的摩擦力太大;⑦电池太旧了;⑧磁铁的磁性不够强.
(3)经过处理,通电后轻轻拨动线圈,他们发现电动机只转动了一周,就在某一位置附近晃动几下停下来了.他们分析现象得到:“某一位置”是指______;如果要让电动机连续地转动下去,可以怎样改进____?
【答案】 灯丝颤动 磁场对通电导体有力的作用 ②⑤⑥⑦⑧ 平衡位置 将线圈与半环(换向器)一起固定在转轴上,将线圈的两端分别与半环(换向器)的两端相连,通过电刷、半环(换向器)向线圈输入电流
【解析】(1)验证磁场对电流的作用(如图甲所示):将一白炽灯接通电源后,东东用一条形磁体靠近灯泡的玻璃罩,因为灯丝通过的是方向一直变化的交流电,所以仔细观察灯丝,会发现灯丝颤动,现象说明磁场对通电导体有力的作用。
(2)如图分析线圈不能转动的原因:
①如图线圈没有处于平衡位置,不正确;
②接线柱接触不良时,电流不通,线圈不受力,不会转动,正确;
③磁铁的极性反了,线圈受力相反,但不是不能转动的原因,错误;
④电池装反了,线圈受力相反,但不是不能转动的原因,错误;
⑤转子受到的摩擦力太大了,磁场力不能克服摩擦力,不能转动,正确;
⑥转子与定子之间的摩擦力太大,磁场力不能克服摩擦力,不能转动,正确;
⑦电池太旧了,电流小,线圈受到的磁场力小,线圈可能不转,正确;
⑧磁铁的磁性不够强,则线圈受到的磁场力小,线圈可能不转,正确。
故选②⑤⑥⑦⑧。
(3)如图的实验装置在平衡位置时线圈会晃动几下停下来,不能继续转动,所以“某一位置”是指平衡位置;
如果要让电动机连续地转动下去,应该在线圈转过平衡位置时改变线圈中的电流方向,故可以将线圈与换向器一起固定在转轴上,将线圈的两端分别与换向器的两端相连,通过电刷、换向器向线圈输入电流;
也可以在刮去绝缘漆时,将一端全部刮掉,另一端刮去半周,使线圈转过平衡位置时切断电流,依靠惯性转过去,也可以使线圈持续转动。
故答案为: (1). 灯丝颤动 (2). 磁场对通电导体有力的作用 (3). ②⑤⑥⑦⑧ (4). 平衡位置 (5). 将线圈与半环(换向器)一起固定在转轴上,将线圈的两端分别与半环(换向器)的两端相连,通过电刷、半环(换向器)向线圈输入电流