47.~50題為題組
直流發電機(馬達)是利用電流的磁效應將電能轉換成力學能,圖(一)中的換向器使線
圈面垂直磁場時,輸入電流方向改變一次(每轉180°),讓線圈得以同方向繼續轉動。
1821 年,法拉第提出單極馬達的概念,也是第一種被製造出的馬達。圖(二)、圖(三)是一個單
極馬達的簡圖,使用一個永久磁鐵提供磁場並用乾電池提供電流通過導線,磁鐵不需要移
動,甚至不需要與馬達其他部分接觸。可以將磁鐵附著於電池上並且用導線製作一個封閉
【學術探究
但可自由旋轉的電路。試回答下列問題:
B
N
電刷
B
換向器
圖片
裸銅線
(A)是,載流導線不受磁力作用
JⓇ AAA
裸銅線
圖二
圖目
47圖(二)中強力磁鐵的N極､S 極所放置的方向,是否會對單極馬達的旋轉方向造成影響,下
列敘述何者正確?
如裝在乾電池下方且N 極朝下
(B)加裝在乾電池右側且S極朝右
(C)加裝在乾電池上方且S極朝上
(D)加裝在乾電池上方且 N 極朝上
(E)將磁鐵加熱再敲打後,加裝在乾電池最底部
最大的羊為何?
強力磁鐵
N
S
AAA
(B)是,因為磁場方向與導線所受磁力有關
(C)否,因為重力均相同
(D)否,因為造成自旋的原因是地磁
(E)不一定,要視當時環境溫度、溼度而定
48 如圖(三),若由電池正極的上方往下看,則所見單極馬達的轉動方向為向
(填:順時針或逆時針)
49 如圖所示,某學生想增加它的轉速,又拿了一個相同的磁鐵,在其他條件不變的情形
下,哪一種作法的效果比較好?
C
47. 通電導線在磁場中旋動的原因,是由於電磁交互作
用。
48 如題圖(三)所示,依右手開掌則可知,右側導線受
垂直穿出紙面的磁力作用,左側導線受垂直進入紙
面的磁力作用,故由上方往下看,單極馬達會順時
針轉動。
49(C)磁鐵在線圈中可與原強力磁鐵產生「同向」的
「脈磁力線,來強化電磁力的效果。
50 直流電動機之線圈兩端所接的電極,每轉 180°就
改變一次,而單極馬達則是沒有改變。
