九年级物理下册考点：16.3磁场对电流的作用电动机（考点解读）（解析版）

九年级物理下册考点：16.3磁场对电流的作用电动机（考点解读）（解析版）九年级物理下册考点：16.3磁场对电流的作用电动机（考点解读）（解析版）PAGEPAGE1九年级物理下册考点：16.3磁场对电流的作用电动机（考点解读）（解析版）16.3\o"16.3磁场对电流的作用电动机"磁场对电流的作用电动机(考点解读)(解析版)1、磁场对通电直导线的作用(1)19世纪初,法国物理学家安培发现：磁场对通电导体有力的作用,力的方向与电流方向和磁场方向有关.(2)按图组装实验器材,给直导线通电,观察到通电直导线发生偏转;改变直导线中的电流方向,偏转方向和原来相反;将磁极对调,改变磁场的方向,通电直导线偏转方向也相反.当电流方向和磁场方向同时改变时,力的方向不变.2、磁场对通电线圈的作用(1)现象：用漆包线绕成线圈,将线圈两端的漆包线刮去放入磁场,闭合开关,线圈转动.(2)平衡位置：当通电线圈的平面与磁感线垂直时,线圈受到的磁场的作用力相互平衡,我们把这个位置称为平衡位置.3、直流电动机的构造和工作过程(1)直流电机的结构应由定子、转子和换向器组成;(2)直流电机运行时静止不动的部分称为定子,定子的主要作用是产生磁场,由机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等组成;(3)运行时转动的部分称为转子,其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势,是直流电机进行能量转换的枢纽,所以通常又称为电枢,由转轴、电枢铁心、电枢绕组、换向器和风扇等组成;(4)转子中有两组以上的线圈,由漆包线绕制而成,称之为绕组．当绕组中有电流通过时产生磁场,该磁场与定子的磁场产生力的作用．由于定子是固定不动的,因此转子在力的作用下转动;(5)换向器是直流电动机的一种特殊装置,由许多换向片组成,每两个相邻的换向片中间是绝缘片;在换向器的表面用弹簧压着固定的电刷,使转动的电枢绕组得以同外电路连接;当转子转过一定角度后,换向器将供电电压接入另一对绕组,并在该绕组中继续产生磁场.【考点1磁场对通电直导线的作用】【典例1-1】(2023•蒙城县模拟)如图,闭合开关,铜棒向右运动,为使开关闭合后铜棒向左运动,下列操作可行的是()A．换用更细的铜棒 B．将磁体的N、S极对调 C．移动滑动变阻器的滑片 D．将电源正、负极和磁体N、S同时对调【答案】B【分析】通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与两个因素有关：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.【解答】解：A、换用更细的铜棒,使电阻变大电流变小,但不能改变受力的方向,故A错误;B、将磁体的N、S极对调,磁场方向改变,则通电导体的受力方向改变,铜棒向左运动,故B正确;C、向左移动滑动变阻器的滑片,只能改变电流的大小,不能改变电流的方向,故C错误;D、将电源正负极对调,同时将磁体磁极对调,影响磁场力方向的两个因素同时改变,则通电导体的受力方向不变,铜棒仍然向右运动,故D错误;故选：B.【典例1-2】(2023•惠城区二模)世界上第一位发现电与磁之间联系的科学家是奥斯特,他发现通电导线能使放在其周围的小磁针发生偏转,这是因为通电导线周围存在磁场.如图所示,闭合开关后导体棒ab会向左运动,若只将U形磁铁的磁极对调,则闭合开关后导体棒ab将向右运动.【答案】奥斯特;磁场;右.【分析】(1)丹麦物理学家奥斯特发现,电流周围存在磁场,成为世界上第一个发现电与磁联系的科学家;(2)通电导体在磁场中受到磁场力的作用,通电导线所受磁场力的方向由电流方向、磁场方向决定.【解答】解：世界上第一位发现电与磁之间联系的科学家是奥斯特,他发现通电导线能使放在其周围的小磁针发生偏转,这是因为通电导线周围存在磁场;如图所示,是通电导体在磁场中受到磁场力的作用的实验,闭合开关后导体棒ab会向左运动,若只将U形磁铁的磁极对调,磁场方向改变,电流方向不变,则闭合开关后导体棒ab将向右运动.故答案为：奥斯特;磁场;右.【变式1-1】(2023•丹阳市二模)中国人民解放军海军的新航母将安装电磁弹射器.飞机弹射时,磁场推动通电的牵引器,牵引器带动飞机加速运动.图中与电磁弹射器工作原理相同的是()A． B． C． D．【答案】D【分析】(1)通电导体在磁场中受到力的作用;(2)闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,会产生感应电流;(3)电流的周围存在磁场.【解答】解：电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,弹射车受到强大的推力带动舰载机快速起飞;由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动,其原理与电动机相同.A、图中是探究电流磁效应的实验,故A错误;B、图中没有电源,是探究电磁感应现象的实验,是发电机的原理图,故B错误;C、图中是探究影响电磁铁磁性强弱的因素的实验,是电流的磁效应,故C错误;D、图中有电源,通电导体在磁场中会受力而运动,是电动机的原理图,故D正确.故选：D.【变式1-2】(2023•临沂模拟)如图所示装置,闭合开关,观察到金属杆向左运动起来,利用这种现象可以制成电动机;断开开关,将U形磁铁N、S对调,再闭合开关后,金属杆向右动起来.【答案】电动;右.【分析】通电导线在磁场中受到力的作用,电动机是利用通电导线在磁场中受力而工作;通电导体在磁场中受力方向与磁场方向、电流方向有关,当其中一个方向改变时通电导体的受力方向改变,当两个方向都改变时,通电导体的受力方向不改变.【解答】解：给直导线通电,观察到直导线运动起来,实验现象说明磁场对电流有力的作用,电动机就是利用这种原理制成的;将U形磁铁N、S对调,改变了磁场的方向,再闭合开关后,电流方向不变,导体运动方向变的相反,金属杆向右运动起来.故答案为：电动;右.【考点2磁场对通电线圈的作用】【典例2-1】(2021•越秀区一模)甲、乙两图中的矩形线圈摆放情况如图所示,甲图中线圈与磁场平行,乙图中线圈与磁场垂直,现在给它们通以相同的电流,甲图中导线ab的受力情况如图所示,则下列说法正确的是()A．甲图中导线ab和cd受力方向相反,线圈能转动 B．乙图中导线ab和cd受力方向相反,线圈能转动 C．甲图中导线ab和cd受力方向相同,线圈能转动 D．甲乙图中导线ab受到的力的方向不同【答案】A【分析】根据左手定则来判断即可,让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是导线受的安培力的方向．【解答】解：根据图示结合左手定则可知,甲中线圈电流方向相反,所以ab边和cd边受力方向相反,并且不在同一条直线上,又因为电流大小相同,所以受力大小也是相等的,故这两个力不是一对平衡力,所以线圈转动;乙中线圈处于平衡位置,线圈中上、下两条边受到的磁场力的方向相反,大小相等,且作用在一条直线上,是一对平衡力,故不会转动,甲、乙两图中ab边的电流方向相同,并且处于相同方向的磁场中,因此受力方向相同.故A正确,BCD均错误．故选：A.【典例2-2】(2023•定远县校级一模)通电直导线在磁场中受到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,让磁感线垂直穿过掌心,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直导线所受磁场力的方向,如图甲所示.请你判断：图乙中的线圈是顺时针(选填”顺时针”或”逆时针”)转动的.【答案】见试题解答内容【分析】根据左手定则来判断即可,将左手放入磁场让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时大拇指所指的方向就是导线受到磁场力的方向.【解答】解：由图乙知,磁感线是水平向左的;线圈里左边导线电流方向是垂直向里;右边导线电流方向是垂直向外;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(即线圈里左边导线的电流方向垂直向里),大拇指所指的方向为磁场力的方向,所以此时线圈里左边导线所受磁场力方向为竖直向上;同理可知：线圈里右边导线所受磁场力方向为竖直向下;则线圈是顺时针转动的.故答案为：顺时针.【变式2-1】(2023•宿迁)图中是小明制作的简单电动机模型,其线圈由漆包线绕成,将线圈一端的漆全部刮掉,另一端只刮掉半周,在线圈的下面放置了一块磁体.将其接入电路中,闭合开关后,线圈转动起来了.关于此电动机模型下列说法正确的是()A．利用电磁感应原理工作 B．线圈在转动时,始终受到磁场作用力 C．将电能转化为机械能 D．增大线圈中的电流可改变转动方向【答案】C【分析】(1)直流电动机的工作原理是：通电线圈在磁场中受力转动;(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.【解答】解：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．由于线圈中有一端的漆只刮掉半周,会出现电路中无电流状态,当线圈转到该位置处,由于线圈中无电流,所以不会受到磁场力的作用,故B错误;C．电动机消耗电能而转动起来,能量转化为电能转化为机械能,故C正确;D．线圈转动的方向与电流的方向有关,增大线圈中的电流,只会改变线圈受到磁场力的大小,而不会改变受力的方向,故D错误.故选：C.【变式2-2】(2023•滁州一模)扬声器工作时,变化的电流流过扬声器的线圈,线圈就会在磁场中振动.扬声器的工作原理与如图所示的装置的工作原理不相同(选填”相同”或”不相同”).【答案】不相同【分析】(1)通电线圈在磁场中受力会转动,电动机和扬声器是利用该原理来工作的.(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象,发电机和动圈式话筒是利用该原理来工作的.【解答】解：扬声器工作时,变化的电流流过扬声器的线圈,线圈就会在磁场中振动.扬声器的工作原理是磁场对电流的作用;图中的装置是利用电磁感应来工作的,是发电机的原理示意图,与扬声器的工作原理不相同.故答案为：不相同.【考点3直流电动机的构造和工作过程】【典例3-1】(2023•蒙阴县三模)如图所示为”机器人餐厅”的机器人为顾客送餐时的情景.机器人接到指令后,内部的电动机会驱动其底部的轮子将美食送到指定客人的桌边.制作电动机依据的是下列四幅图中的()A． B． C． D．【答案】C【分析】(1)小磁针会发生偏转是受到了磁场的作用,而磁场是由电流产生的;(2)电磁铁通电后具有磁性;(3)通电导体在磁场中受到力的作用,电动机就是根据这一原理制成的;(4)产生感应电流的条件：闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动;发电机的工作原理是电磁感应现象.【解答】解：制作电动机依据是通电导体在磁场中受力运动;A、该实验为奥斯特实验,说明通电导线周围存在着磁场,故A错误;B、通电线圈具有磁性,利用的是电流的磁效应,故B错误;C、该装置研究的是通电导体在磁场中受力而运动,电动机是依据此原理制成的,故C正确;D．实验中,导体ab沿水平方向运动时,做切割磁感线运动,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象,是发电机的工作原理,故D错误.故选：C.【典例3-2】(2023•怀化)法拉第发现”闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流”的现象.能产生这一现象的实验装置是图乙(选填”甲”或”乙”).丙图是电动机的工作原理,该电动机工作时能量转化是电能转化为机械能(选填”机械能转化为电能”或”电能转化为机械能”).【答案】乙;电能转化为机械能【分析】(1)奥斯特是历史上第一个揭示了电与磁之间联系的科学家;(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,在电路中才会产生感应电流;(3)电动机工作时,主要的能量转化是将电能转化为机械能.【解答】解：图甲是奥斯特实验,揭示了通电导线周围存在磁场;图乙是法拉第电磁感应实验,探究的是闭合电路产生感应电流的条件;图丙是电动机的工作原理,该电动机工作时能量转化是电能转化为机械能.故答案为：乙;电能转化为机械能.【变式3-1】(2023•白银二模)如图,在下列有关电与磁实验的装置图中,能应用于电动机的原理的是()A． B． C． D．【答案】D【分析】本题涉及的实验内容较多,解题时首先要弄清四个选项所研究的是哪些实验或现象,再进行判断.【解答】解：A、图中是探究电磁感应现象的实验装置,利用这一原理发明了发电机,故A不符合题意;B、这是奥斯特实验装置,说明通电导线周围存在磁场,故B不符合题意;C、这是研究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数多少关系的实验,结论是当电流一定时,线圈匝数越多,电磁铁的磁性越强,故C不符合题意;D、此实验探究的是通电导体在磁场中受力运动,利用这一原理发明了电动机,故D符合题意.故选：D.【变式3-2】(2023•宁江区三模)电动自行车是人们出行的绿色交通工具之一,电动机的工作原理与动圈式扬声器(选填”动圈式话筒”或”动圈式扬声器”)的工作原理相同.某电动自行车的电动机正常工作时,电压为36V,线圈电阻为1.5Ω,通过电动机线圈的电流为4A.则正常工作10s电流通过线圈产生的热量为240J.【答案】动圈式扬声器;240【分析】(1)电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的.动圈式扬声器也是利用该原理来工作的.(2)根据焦耳定律Q＝I2Rt来计算电动机线圈所产生的热量.【解答】解：电动机的工作原理与动圈式扬声器的工作原理相同,都是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的.正常工作10s电流通过线圈产生的热量为：Q＝I2Rt＝(4A)2×1.5Ω×10s＝240J.故答案为：动圈式扬声器;240.1．(2023•江都区二模)如图为实验室常用电流表内部构造图.多匝金属线圈悬置在磁体的两极间,线圈与一根指针相连,当线圈中有电流通过时,它受力转动带动指针偏转,便可显出电流的大小.图中与这一过程工作原理相同的是()A． B． C． D．【答案】C【分析】首先利用图示的装置分析出其制成原理,然后再逐个分析选择项中的各电学元件的制成原理,分别与前面分析的结论对应即可得到答案.【解答】解：通过电流表的内部构造显示电流表的制成原理：通电线圈在磁场中受力而转动,并且电流越大,线圈受到的力越大,其转动的幅度越大.因此可以利用电流表指针的转动幅度来体现电路中电流的大小.A、图中为奥斯特实验装置,是利用电流的磁效应制成的,与电流表的制成原理无关,故A错误.B、图中为发电机的原理图,是利用电磁感应现象制成的,与电流表的制成原理无关.故B错误.C、图中为电动机的原理图,是利用通电线圈在磁场中受力而转动的理论制成的.故C正确;D、图中为发电机实物原理图,是利用电磁感应现象制成的,与电流表的制成原理无关.故D错误.故选：C.2．(2023春•荣成市期中)2022年6月17日,中国人民解放军海军福建舰(简称福建舰)下水.福建舰配置电磁弹射和阻拦装置.电磁弹射是指以电磁力为加速手段,当电磁弹射的弹射车轨道与航母舰载飞机前轮接触,并处于强磁场中,弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力,将航母舰载飞机弹出.如图所示,下列装置图能反映电磁弹射原理的是()A． B． C． D．【答案】D【分析】电磁弹射是指以电磁力为加速手段,采用电磁的能量来推动被弹射的物体向外运动.根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用分析解答.【解答】解：由题意可知,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,即可受到强大的推力,由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动;A．奥斯特实验,说明了电流周围存在磁场,与电磁弹射器工作原理不一致,故A不正确;B．图中没有电源,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,为电磁感应实验,与电磁弹射器工作原理不一致,故B不正确;C．实验探究的是电磁铁的磁性与线圈匝数的关系,匝数越多,磁性越强,与电磁弹射器工作原理不一致,故C不正确;D．图中有电源,通电导体棒在磁场中受力而运动,即与电磁弹射器工作原理相同,故D正确.故选：D.3．(2022秋•大田县期末)我国的新型航母将采用自行研制的电磁弹射器,小明猜想它的工作原理如图所示,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通过强电流时,即可受到强大的推力,小明的猜想与下列实验原理相同的是()A． B． C． D．【答案】C【分析】根据通电导体在磁场中受到磁场力的作用而运动分析解答.【解答】解：由题意知道,电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,即可受到强大的推力,所以,小明的猜想,电磁弹射器的工作原理是磁场对通电导线的力的作用而运动.A．图中的实验说明条形磁铁对小磁针有力的作用,故A不符合题意;B．由图知道,这是研究电磁铁磁性强弱的影响因素,利用的是电流的磁效应,故B不符合题意;C．图中有电源,通电导体棒在磁场中受力而运动,即与电磁弹射器的工作原理相同,故C符合题意;D．图中没有电源,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,产生感应电流,这是电磁感应现象,故D不符合题意.故选：C.4．如图所示,用”•”表示方向垂直纸面向外的磁场,与磁场方向垂直的三条导线甲、乙、丙中都通有电流,下列说法中错误的是()A．三条导线都受到磁场力作用 B．三条导线都受到方向相同的磁场力作用 C．三条导线都受到方向不相同的磁场力作用 D．导线甲所受磁场力方向与电流方向垂直【答案】B【分析】本题查通电导线在磁场中受力条件及左手定则,要求学生正确应用左手定则.【解答】解：A、三条导线都和磁场相互垂直,故都受磁场力,A正确B、由左手定则知,甲受力向右,乙受力向上,丙受力向左,故三力方向不相同,B错C、由左手定则知,甲受力向右,乙受力向上,丙受力向左,故三力方向不相同,C正确D、由左手定则知磁场力与电流垂直,D正确故选：B.5．如图所示,在磁场中,一通电导线AB被弹簧悬挂着,在水平位置上处于静止状态,当开关断开后,则()A．弹簧的长度增大 B．弹簧的长度减小 C．弹簧的长度不变 D．弹簧受到一个扭力作用而转过一个角【答案】C【分析】左手定则：伸开左手,四指与大拇指垂直,在同一平面内,然磁感线穿过手心,四指方向与电流方向相同,大拇指所指方向是安培力的方向;根据图示由左手定则判断出磁场对电流的作用力方向,然后分析答题.【解答】解：磁感线由N极指向S极,磁场与电流在同一水平面内,根据图示由左手定则可知,导线不受磁场力作用,在竖直方向上,弹簧的弹力与导线的重力是一对平衡力,断开开关后,在竖直方向上导线受到的重力与弹簧的拉力不变,弹簧长度不变,弹簧不会受到扭力作用而转过一个角,故ABD错误,C正确;故选：C.6．(2023•汕头二模)新冠肺炎疫情期间,我省广大师生响应教育部”停课不停学”的号召,开展了网络教学活动.教学中老师使用的小音箱在通电后,音箱的鼓膜就会来回振动发出声音.下列与老师使用的小音箱工作原理相同的是()A． B． C． D．【答案】D【分析】(1)奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场,电磁铁就是利用该原理制成的.(2)电磁铁的磁性强弱与电流的大小有关.(3)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象,发电机就是利用该原理制成的.(4)通电导体在磁场中会受到力的作用,电动机就是利用该原理制成的.【解答】解：教学中老师使用的小音箱在通电后,音箱的纸盆就会来回振动发出声音,小音箱的工作原理是利用通电导体在磁场中受到力的作用.A、该图说明通电导体的周围存在磁场,故A不符合题意;B、该图中的电磁铁利用电流的磁效应工作的,故B不符合题意;C、该图是发电机的工作原理,是利用电磁感应来工作的,故C不符合题意;D、该图说明通电导体在磁场中受到力的作用,和小音箱的原理相同,故D符合题意.故选：D.7．(2023•罗庄区二模)电动自行因其方便、快捷深受人们的喜爱,其心部件是电动机.如图中与电动机的工作原理相同的是()A． B． C． D．【答案】D【分析】(1)奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场,电磁铁就是利用该原理制成的.(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象,发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的.(3)电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关.(4)通电导体在磁场中要受到力的作用,电动机、扬声器就是利用该原理制成的.【解答】解：电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作的.A、奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场,故A不符合题意;B、该装置是探究电磁感应的,是发电机的原理,故B不符合题意;C、该装置可以探究电磁铁的磁性强弱与线圈匝数的关系,故C不符合题意;D、该装置可以探究通电导体在磁场中受到力的作用,与电动机原理相同,故D符合题意.故选：D.8．(2023•滨州三模)如图甲所示,电动平衡车是一种新型交通工具,被广大青少年所喜爱.图乙中与电动平衡车驱动前行过程原理相同的选项是()A．A B．B C．C D．D【答案】C【分析】(1)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象,发电机和动圈式话筒就是利用该原理制成的.(2)奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场,电磁铁就是利用该原理制成的.(3)通电导体在磁场中要受到力的作用,电动机、扬声器就是利用该原理制成的(4)电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关.【解答】解：电动平衡车中的电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理来工作的.A、该图是探究电磁感应的实验装置,说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中会产生感应电流,故A不符合题意;B、奥斯特实验说明通电导体的周围存在磁场,电磁铁就是利用该原理制成的,故B不符合题意;C、该图说明通电导体在磁场中要受到力的作用,电动机是利用该原理制成的,故C符合题意;D、该图说明电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关,故D不符合题意.故选：C.9．(2023•嘉峪关校级二模)如图所示,能说明电动机工作原理的是()A． B． C． D．【答案】C【分析】电动机是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的.结合图中装置可逐一做出判断.【解答】解：A、图中线圈在磁场中切割磁感线产生感应电流,是电磁感应的工作原理,故A不符合题意;B、图中导体水平运动切割磁感线,导体中产生感应电流,这是电磁感应现象;它是发电机的原理,不是电动机的原理,故B不合题意;C、图中电通电线圈在磁场中受力而转动,是电动机的原理,故C合题意;D、图中通电直导线周围存在磁场,会使小磁针偏转,是电流的磁效应,不是电动机的原理,故D不合题意.故选：C.10．(2023•盐城二模)我国海军福建舰航母配备先进的电磁弹射系统,其简化原理如甲图.金属滑块处于强磁场中,通过牵引索与飞机相连,构成电磁弹射器.当金属滑块接通强电流时,滑块会获得强大的推力,牵引飞机加速起飞.电磁弹射器的工作原理类似于电动机(选填”发电机”、”电动机”或”电磁铁”).为避免下方滑轨因受金属滑块的压力过度磨损,某同学设计了乙和丙两种方案(忽略绳重和摩擦),这两种方案中较省力的是丙方案,滑轮组机械效率较高的是乙方案.【答案】电动机;丙;乙【分析】通电导体在磁场中受到磁场力的作用;根据动滑轮和定滑轮的特点分析.【解答】解：电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接,并处于强磁场中,当弹射车内的导体通以强电流时,即可受到强大的推力,由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动,其原理与电动机相同;根据图乙可知,乙方案中是定滑轮,使用定滑轮不省力也不费力;丙方案中是滑轮组,可以省力;丙方案中由于需要克服动滑轮的重力做功,在有用功相同的情况下,丙方案中的总功大,机械效率低,所以省力的是丙方案,机械效率较高的是乙方案.故答案为：电动机;丙;乙.11．(2022•宜昌)如图在扬声器的线圈两端连接干电池,扬声器不会持续发声,线圈会持续受到磁场的作用力.(均选填”会”或”不会”)【答案】不会;会【分析】扬声器的原理：通电导体在磁场中受力;工作过程：扬声器的线圈中通入携带声音信息的变化电流,线圈就不断地来回振动,带动纸盆振动发出声音.【解答】解：图中扬声器连接干电池后,线圈中有电流通过,所以线圈会持续受到磁场力的作用;但由于干电池提供给线圈的是直流电,线圈在磁场中受力方向不会发生改变,所以线圈不能来回振动,不会持续发声.故答案为：不会;会.12．(2023•天津一模)图1是四冲程内燃机的做功冲程的示意图;根据图2所示的实验原理,可以制成电动机.【答案】做功;电动.【分析】(1)在内燃机的四个冲程中,进气阀和排气阀均关闭的只有压缩冲程和做功冲程,而在压缩冲程中活塞向上运动,做功冲程中活塞向下运动;一个气阀打开,另一个气阀关闭的是吸气冲程和排气冲程,而在吸气冲程中活塞向下运动,排气冲程中活塞向上运动;(2)电动机是根据通电导体在磁场中受力运动的原理制成的.【解答】解：(1)由图1可知,两气门关闭,火花塞点火,活塞下行,是热机的做功冲程;(2)图2是通电导体在磁场中受到力的作用实验.闭合开关,金属棒中有电流通过,在磁场的作用下将受力运动.在此过程中,将电能转化为机械能.根据这个原理制成了电动机.故答案为：做功;电动.13．(2023•花都区一模)当开关闭合后,ab段所受到的磁场力的方向如图甲所示.现要让图乙中ab段所受到的磁场力的方向与图甲相反,请在图乙中正确标出磁极的极性以及电源的正负极.【答案】或【分析】根据通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向的关系分析解答.【解答】解：通电导体在磁场中受力的方向与电流方向和磁场方向有关,当磁场方向不变时,电流方向发生改变,通电导体受力的方