Question

15．小倩在实验室看到这样一件实验器材，如图所示，将有机玻璃做成矩形框架，上面镶嵌了两组磁铁，上边一组南极向下，下边一组北极向上．将金属棒静止放置在金属导轨上，金属导轨一端通过导线分别与电池正负极连接．闭合开关，电池、金属导轨和金属棒形成回路有电流流过，则下列说法中正确的是（　　）

• A． 金属棒仍然静止在金属导轨上
• B． 如果改变电流方向，金属棒仍向原来方向运动
• C． 如果将漆皮完好的漆包线绕成矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出一小段距离作为转轴放到金属导轨上，闭合开关后线圈一定会连续转动起来
• D． 这个实验说明磁场对电流有力的作用

Answer 1

分析 （1）通电导体在磁场中要受到力的作用；通电导体在磁场中受到力的作用，受力方向与磁场方向和电流方向两个因素有关：一个是磁场方向，另一个是电流方向，如果只改变一个因素，则导体受力方向改变，如果同时改变两个因素，则导体受力方向不变；
（2）该线圈之所以能转动，是据通电导线在磁场中受力的作用的原理来工作的，但是该线圈在转过平衡位置时，若不改变电流的方向，此时所受到的磁场力会阻碍线圈的转动，故为了使线圈持续转动，将线圈两端引线的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，这样在一个半周内受到磁场的力的作用，另一个半周利用惯性转动；而真正的直流电动机工作时，为了让线圈持续的转动下去，即是通过换向器在平衡位置及时的改变线圈中的电流的方向，即改变线圈所受力的方向，使线圈持续的转动下去，这项任务由换向器完成．

解答 解：
AD、闭合开关，金属棒中有电流通过，通电导体在磁场中受到力的作用，所以金属棒不能静止在金属导轨上，故A错误，D正确；
B、因为通电导体受力方向与磁场方向和电流方向有关，所以如果改变电流方向，金属棒的运动方向与原来方向运动相反，故B错误；
C、如果将漆皮完好的漆包线绕成矩形线圈，漆包线在线圈的两端各伸出一小段距离作为转轴放到金属导轨上，闭合开关后线圈只能转动半圈，要保证线圈持续的转动下去，必须使用换向器，故C错误．
故选D．

点评 本题考查了简易电动机的转动原因及改变转向的方法．