Question

13．如圖所示為小玲和小輝同學(xué)制作的一種直流電動(dòng)機(jī)模型，他們用回形針做成兩個(gè)支架，分別與電池的兩極相連；用漆包線繞一個(gè)矩形線圈，以線圈引線為軸，并用小刀刮去軸的一端全部漆皮，另一端只刮去上半周漆皮，將線圈放在支架上，碲形磁體放在線圈周?chē)��?br />（1）按他們這種方法刮漆，線圈在平衡位置附近時(shí)會(huì)切斷線圈中的電流（選填“自動(dòng)改變線圈中的電流方向”或“切斷線圈中的電流”），目的是使線圈能夠持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)．
（2）可以通過(guò)改變電流（磁場(chǎng)）方向，改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向．（填一種方法）
（3）如果電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線的連接和性能良好，閉合開(kāi)關(guān)后，發(fā)現(xiàn)線圈只抖動(dòng)了一下，并不轉(zhuǎn)動(dòng)，原因可能是磁場(chǎng)太弱，這時(shí)可做的有效嘗試是換用較強(qiáng)的磁場(chǎng)．

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(chǎng)中受力的作用的原理來(lái)工作的，但是該線圈在轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，若不改變電流的方向，此時(shí)所受到的磁場(chǎng)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(chǎng)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(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，這項(xiàng)任務(wù)由換向器完成；
（2）要改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，就要改變線圈的受力方向，而線圈的受力方向由磁場(chǎng)方向和電流方向來(lái)決定，因此要從這兩方面入手考慮；
（3）線圈不轉(zhuǎn)動(dòng)的原因可能是無(wú)電流、電流太弱、磁場(chǎng)太弱、開(kāi)始線圈處在平衡位置等．

解答 解：（1）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是當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置時(shí)，切斷電流，通過(guò)線圈的慣性轉(zhuǎn)動(dòng)半周，從而保證了線圈持續(xù)的轉(zhuǎn)動(dòng)下去；
（2）要改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，就要改變線圈的受力方向，而線圈的受力方向由磁場(chǎng)方向和電流方向來(lái)決定，因此可改變磁場(chǎng)方向或電流方向來(lái)改變線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)方向；
（3）如果電池、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線的連接和性能良好，閉合開(kāi)關(guān)后，線圈不能連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，可排除無(wú)電流的情況，可能是電流太弱、磁場(chǎng)太弱或開(kāi)始線圈處在平衡位置等，可進(jìn)行有針對(duì)性的償試，包括換新電池使電流增大，換較強(qiáng)的磁場(chǎng)，用手推一下線圈使其轉(zhuǎn)過(guò)平衡位置等．
故答案為：（1）切斷線圈中的電流；持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；（2）電流（或磁場(chǎng)）；（3）磁場(chǎng)太弱；換用較強(qiáng)的磁場(chǎng)（后兩空合理即可）．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與原理、工作過(guò)程，以及故障判斷等，考查較為全面，是我們學(xué)習(xí)電動(dòng)機(jī)應(yīng)該全面了解的．