Question

18．如圖所示的是小玲和小輝同學(xué)制作的直流電動(dòng)機(jī)模型，他們用回形針做成兩個(gè)支架，通過開關(guān)與電池的兩極相連．用漆包線繞一個(gè)矩形線圈，以線圈引線為軸，并用小刀刮去軸的兩端的全部漆皮，將線圈放在支架上，磁體放在線圈下．
（1）將線圈豎直放置，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)，但不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)．原因是線圈在轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，不改變電流的方向，所受到的磁場力會(huì)阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)．
（2）為了讓線圈能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，應(yīng)該采取什么措施？在線圈轉(zhuǎn)過平衡位置及時(shí)的改變線圈中的電流的方向，即改變線圈所受力的反向．
（3）將線圈水平放置，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)線圈并沒有轉(zhuǎn)動(dòng)．原因是開始線圈處在平衡位置．

Answer 1

分析 （1）該線圈之所以能轉(zhuǎn)動(dòng)，是據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理來工作的，但是該線圈在轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，若不改變電流的方向，此時(shí)所受到的磁場力會(huì)阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)；
（2）該線圈之所以能轉(zhuǎn)動(dòng)，是據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理來工作的，但是該線圈在轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，若不改變電流的方向，此時(shí)所受到的磁場力會(huì)阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)，故為了使線圈持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，將線圈兩端引線的漆皮一端全部刮掉，另一端只刮半周，這樣在一個(gè)半周內(nèi)受到磁場的力的作用，另一個(gè)半周利用慣性轉(zhuǎn)動(dòng)；而真正的直流電動(dòng)機(jī)工作時(shí)，為了讓線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)下去，即是通過換向器在平衡位置及時(shí)的改變線圈中的電流的方向，即改變線圈所受力的反向，使線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)下去，這項(xiàng)任務(wù)由換向器完成；
（3）線圈不轉(zhuǎn)動(dòng)的原因可能是開始線圈處在平衡位置．

解答 解：（1）該線圈之所以能轉(zhuǎn)動(dòng)，是據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受力的作用的原理來工作的，但是該線圈在轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，若不改變電流的方向，此時(shí)所受到的磁場力會(huì)阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)．
（2）將線圈兩端引線的漆皮，一端全部刮掉，另一端只刮半周的作用等同于直流電動(dòng)機(jī)的換向器，它的作用是當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，改變電流的方向，保證了線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)下去；
（3）可能是開始線圈處在平衡位置．
故答案為：（1）線圈在轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí)，不改變電流的方向，所受到的磁場力會(huì)阻礙線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)；（2）在線圈轉(zhuǎn)過平衡位置及時(shí)的改變線圈中的電流的方向，即改變線圈所受力的反向；（3）開始線圈處在平衡位置．

點(diǎn)評 本題考查了簡易電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)原因及改變轉(zhuǎn)向的方法．