初三（2）班物理实践小组在装置直流电动机模型后参加班级的实践成果展示交流会，在会上演示通过改变电动机的转动方向及转速使重物上升或下降的过程，如图A所示，关于控制电动机的电路，可以有如下两种设计方案，方案一的电路元件见图B甲，有两个单刀双掷开关（当触片K
1接通a时触片K
2接通c，当触片K
1接通b时触片K
2接通d）和一个电源．方案三的电路元件见图B乙，只有一个单刀双掷开关（触片K接通a，或接通b），但有两个电源，请你任选其中一个设计方案（多选无效）完成电路图的连接．（操作过程中不得再改变电路中的接线）并请回答：
（1）如何改变电动机的转向方向？
（2）如何改变电动机的转速？
考点分析：
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在安装直流电动机模型的实验中，为了使实验能顺利进行，安装时应尽量减小轴与轴架之间的
，且
与
的接触松紧要适当，按电路图连接好电路，合上开关，假定电动机按顺时针方向转动，若要使电动机逆时针转动，可采取的方法有
或
．若要提高电动机的转速，可采用
的方法．
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直流电动机中换向器的作用是：每当线圈转过
时，换向器就自动
，使线圈可以持续地转动下去．
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如图所示，是检验磁场对通电导体作用力的实验装置，当导线AB中有某方向电流通时，它受到的磁场力方向向左．
（1）如果仅将磁极对调位置，导线AB受力方向
．
（2）如果磁极位置不变，仅改变AB中的电流方向，导线AB受力方向
．
（3）若同时对调磁极位置和改变电流方向，导线AB的受力方向
．
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小明利用他的玩具电动机进行物理知识的新探究，他先按图把器材连接好后，保持电源电压不变，闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，进行了两次实验，并把实验中得到的有关数据记录在下面表格中．
| 实验次数 | 钩码的质量m（g） | 钩码升高的高度h（m） | 钩码上升的时间t（s） | 电流表的示数I（A） | 电压表的示数U（V） | 滑动变阻器滑片位置 |
| 1 | 100 | 1.0 | 3.6 | 0.20 | 3.0 | 中点 |
| 2 | 100 | 1.0 | 8.0 | 0.15 | 1.5 | 最右端 |
请你参加小明的研究，解答下列问题：
（1）在实验过程中，发生了哪些形式的能量的转化（指出其中的两种）．
答：
．
（2）计算出第一次实验中，电动机提升重物做的有用功和电动机消耗的电功率．
（3）求出电源电压和滑动变阻器的最大阻值．
（4）第二次实验过程中，滑动变阻器消耗的电能是多少？
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小明安装好直流电动机模型后，接通电源，发现线圈不转，请你帮他分析线圈不转的原因可能有哪些？至少写出三种？
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