内容正文:
3.4 安培力的应用
(15分钟 48分)
选择题(共8小题,每小题6分)
1.(多选)磁电式电流表的蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐射分布的,目的是( )
A.使磁场成圆柱形,以便线圈转动
B.使线圈平面在水平位置时与磁感线平行
C.使线圈平面始终与磁感线平行
D.使线圈受电磁力矩始终最大
CD [线圈平面始终和磁感线平行,可使线圈在转动过程中所受电磁力矩始终最大,M=NBIS,以保证转动效果,若磁场是匀强磁场,则当线圈转至和磁场垂直时,磁力矩为零.]
2.电动机通电之后电动机的轮子就转动起来,其实质是因为电动机内线圈通电之后在磁场中受到了磁力矩的作用,如图3411所示,为电动机内的矩形线圈,其只能绕Ox轴转动,线圈的四个边分别与x、y轴平行,线中电流方向如图.当空间加上以下所述的哪种磁场时,线圈会转动起来( )
【导学号:52592110】[来源:Zxxk.Com]
图3411[来源:学科网ZXXK]
A.方向沿x轴的恒定磁场
B.方向沿y轴的恒定磁场
C.方向沿z轴的恒定磁场
D.任何方向的恒定磁场
B [要想使线圈绕Ox轴转动起来,必须使与Ox轴平行的两条边所受安培力产生力矩,而其余两边力矩为零,要使与Ox轴平行的两条边所受安培力产生力矩,由左手定则知磁场方向沿y轴正向或负向,B正确.]
3.(多选)超导电磁铁相斥式磁悬浮列车能够悬浮的原理是( )
A.超导体的电阻为零
B.超导体的磁性很强
C.超导体电流的磁场方向与轨道上磁场方向相反
D.超导体电流产生的磁力与列车重力平衡
CD [列车能够悬浮,必定受到了向上的力,这个力就是车上超导体电磁铁形成的磁场与轨道上线圈中电流形成的磁场之间所产生的相斥力,这个力与列车重力平衡,列车才能悬浮.因此两磁场方向必须相反,故C、D正确.超导体无电流时,即使电阻为零,也不能产生磁场,因此列车也不能悬浮,则A、B错误.]
4.如图3412所示,把一根通电的硬直导线ab用轻绳悬挂在通电螺线管正上方,直导线中的电流方向由a向b.闭合开关S瞬间,导线a端所受安培力的方向是( )
图3412
A.向上
B.向下[来源:学科网]
C.垂直纸面向外
D.垂直纸面向里
D [根据安培定则可知,开关闭合后,螺线管产生的磁场等效为N极在右端的条形磁铁产生的磁场.根据左手定则可知,导线a端所受安培力垂直纸面向里,选