Question

【題目】利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究電動(dòng)機(jī)的工作原理，請(qǐng)你完成下列問(wèn)題。

（1）通電后圖甲中ab段導(dǎo)線受磁場(chǎng)力的方向豎直向上，請(qǐng)?jiān)趫D丙中作出ab段導(dǎo)線所受到的磁場(chǎng)力F′的示意圖；

（_____）

（2）當(dāng)線圈轉(zhuǎn)過(guò)圖乙所示位置時(shí)，通過(guò)改變_____的辦法使線圈靠磁場(chǎng)力的作用可以繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至少半周；

（3）生產(chǎn)實(shí)際中，為使直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子能持續(xù)不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，在此結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上主要是通過(guò)加裝_____來(lái)實(shí)現(xiàn)的（填直流電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)名稱(chēng)）。

Answer 1

【答案】 電流方向 換向器

【解析】

電動(dòng)機(jī)的原理是：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力的作用，其所受力的方向與電流的方向和磁場(chǎng)的方向有關(guān)，即只要改變一個(gè)量，其所受力的方向就會(huì)改變一次；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(guò)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。

（1）由于電流從電源的正極出發(fā)，故此時(shí)圖1中ab的電流方向是由a到b；在圖丙中，由于電流的方向和磁場(chǎng)的方向均沒(méi)有改變，故此時(shí)線圈所受力的方向仍不變，即力的方向仍是向上的，如圖所示：

（2）據(jù)圖乙能看出，再向下轉(zhuǎn)動(dòng)，磁場(chǎng)力會(huì)阻礙線圈運(yùn)動(dòng)，故此時(shí)必須改變線圈中的受力方向，所以可以通過(guò)改變線圈中的電流方向使得線圈持續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至少半圈；

（3）直流電動(dòng)機(jī)的線圈可以持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，是因?yàn)樗�加裝了換向器，換向器能在線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，自動(dòng)改變線圈中的電流方向。