Question

3．在研究“磁场对通电导体的作用”实验中．
（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，应在a、b之间接入电源，根据该原理可制成电动机；
（2）①在乙图中，通电后cd段导线受磁场力F₁的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力F₂的方向是竖直向上，F₁与F₂不是一对平衡力，这是因为F₁、F₂的方向不在同一直线；
②要使图乙中的线圈持续转动，应在其外部加装换向器，自动改变线圈中的电流方向．

Answer 1

分析 （1）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；
（2）二力平衡的条件是同物、等大、反向、共线，据此判断；
换向器可以改变线圈中电流的方向．

解答 解：（1）利用如图所示的装置研究“磁场对电流的作用”时，即必须有电源，所以在ab间应接电源；利用该原理制成了电动机；
（2）①在乙图中，通电后cd段导线受磁场力的方向为竖直向下，此时，ab段导线所受磁场力的方向是竖直向上，这两个力不是一对平衡力，这是因为这两个力不作用在一条直线上．
②要使图乙中的线圈可以持续转动，是在外部加装了换向器．当通电线圈所在平面与磁感线垂直时，它能自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈持续转动．
故答案为：（1）电源；电动机；（2）①F₁、F₂的方向不在同一直线；②换向器；

点评 此题属于电磁学中比较复杂的题目，考查内容较多，主要考查了电动机的原理，考查较全面，应重点掌握．