DC motor作為VCE物理高考中的經(jīng)典題型，每年必考~很多同學(xué)表示VCE物理中的DC motor很難，做題做不對(duì)，考試拿不到分或者拿不全分?jǐn)?shù)~

其實(shí)VCE物理中的DC motor的原理真的很簡(jiǎn)單，每年考察的知識(shí)點(diǎn)都很固定，只要同學(xué)們認(rèn)真掌握了這些固定的知識(shí)點(diǎn)，把VCE物理中的DC motor這道大題，拿滿分就不在話下啦~

接下來(lái)就來(lái)帶大家一起梳理一下VCE物理中的DC motor都有哪些內(nèi)容吧！

其實(shí)VCE物理的DC motor的原理真的很簡(jiǎn)單，小時(shí)候大家都玩過(guò)四驅(qū)賽車嗎？有沒有把里面的馬達(dá)拆下來(lái)過(guò)呢？其實(shí)賽車?yán)锩娴鸟R達(dá)就是我們今天的主角——DC motor。

01、VCE物理中DC motor的機(jī)構(gòu)和組成

首先我們來(lái)看DC motor的示例圖，圖片來(lái)自我們physics3&4 的 Chapter3.2

DC motor分別由圖中的armature（繞組線圈；電樞），brushes（電刷），磁級(jí)，commutator（換向器），電源組成。

這里需要注意的是，電刷是固定不動(dòng)的，而且其和電源相連。而換向器是一個(gè)金屬圓環(huán)狀，但是兩邊有空隙，換向器和線圈一起旋轉(zhuǎn)。

02、VCE物理中DC motor的原理

DC motor工作原理是當(dāng)載流導(dǎo)體置于磁場(chǎng)中時(shí)，導(dǎo)體會(huì)受到機(jī)械力的作用。

1、通電線圈在磁場(chǎng)中受力然后引起旋轉(zhuǎn)對(duì)不對(duì)？

我們?cè)俅慰瓷戏降膱D例，當(dāng)電源接通，電流會(huì)經(jīng)過(guò)右邊的電刷端，右邊的電刷與右邊換向器端導(dǎo)通，然后電流流過(guò)線圈，再流回左邊的換向器，同時(shí)與左邊的電刷端導(dǎo)通，然后流回電源負(fù)極。這就是電流的路徑。

2、那么我們?cè)賮?lái)看看線圈是如何受力并開始旋轉(zhuǎn)呢？

看圖示中靠近S級(jí)的線圈金屬邊，我們利用右手定則

（1）四指是磁感線方向

（2）拇指是電流方向

（3）掌心朝外就是力的方向

大家一起伸出右手，來(lái)驗(yàn)證一下，是不是圖示中靠近S級(jí)的線圈金屬邊會(huì)受到一個(gè)向下的力呢？

在考試中，會(huì)有題目讓你判斷題目所給圖示中的通電線圈旋轉(zhuǎn)方向，這樣看的話，是不是很簡(jiǎn)單呢？還有一些題會(huì)反過(guò)來(lái)，需要用逆向思維來(lái)解決問(wèn)題，比如已知線圈旋轉(zhuǎn)方向，讓你判斷電流方向，或者電源電極哪邊是正極哪邊是負(fù)極，但其實(shí)考察的知識(shí)點(diǎn)都是一致的。

下面我們就來(lái)看看一些高考的真題，一起來(lái)看看考察的知識(shí)點(diǎn)有哪些，掌握并熟悉一下考試“套路”吧！

03、VCE物理中DC motor真題

這是來(lái)自2017年的高考真題，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)一般VCE物理中DC motor真題都是帶圖的。

我們一起來(lái)分析一下這道題吧！

首先a問(wèn)需要我們確認(rèn)JK金屬邊上受到的力的大小與方向。

首先我們先看磁極，左邊是N級(jí)，右邊是S級(jí)，然后再看電源電極來(lái)判斷電流方向。我們知道電流從電源正級(jí)出來(lái)經(jīng)過(guò)線圈（J到K到L到M）然后返回電源負(fù)極（分析電流方向這里為了更簡(jiǎn)單理解，略過(guò)了電刷與換向器，但實(shí)際上電流還是要經(jīng)過(guò)的，這里大家注意一下）。所以JK邊，我們用右手定則，四指是磁感線方向，拇指是電流方向，掌心朝外就是力的方向，所以就知道JK會(huì)受到一個(gè)向下的力，所以方向就是down也就是圖示中的D direction。

判斷好了方向，我們現(xiàn)在來(lái)判斷一下大小吧，我們利用以下公式：F=nIlB

這里要注意仔細(xì)讀題，題目中說(shuō)“10 loopcoilofwire”, 也就是n我們要代入10.其他都是已知量對(duì)不對(duì)，電流I的話可以用電源除以電阻獲得，所以力的大小是0.9N。

再來(lái)看看b問(wèn)，問(wèn)圖中所示的KL邊的力的大小，應(yīng)該是0N，因?yàn)楫?dāng)電流與磁場(chǎng)平行的時(shí)候，是沒有力的。

所以回過(guò)頭來(lái)看這道題，VCE物理中的DC motor的題目是不是很簡(jiǎn)單呢？

【微語(yǔ)】你踏上異國(guó)的土地, 追逐夢(mèng)想的翅膀, 愿風(fēng)總是順著你的方向, 讓每一步都充滿力量。