磁场对通电导线的作用力《电工技术基础与技能考点双析卷》第49卷-四川省（对口招生）电子信息类

编写说明：四川省普通高校招生职业技能考试《电工技术基础与技能》考点双析卷专辑，依据《四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类考试大纲》编写，专为四川省中等职业学校电子信息专业类对口升学复习量身打造。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，是高考首轮复习教学的得力助手。 本专辑第49、第50卷精准对标《四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类考试大纲》考纲，考试范围及要求知识模块【电工技术基础与技能】： 16.磁场对通电导线的作用力 (1)重点掌握安培力的计算与方向判定；(2)了解电流表、扬声器、电磁继电器的工作原理。 四川省（对口招生）电子信息专业类 《电工技术基础与技能》考点双析卷 第49卷 磁场对通电导线的作用力 老师讲解卷 一、单选题（本大题共20小题，每题4分，共80分） 1．如图所示，一个电子以速度匀速飞进范围足够大的匀强电磁场，其电场和磁场方向相同，则这个电子进入电磁场后的运动是（    ） A．匀加速直线运动 B．匀减速运动 C．匀速圆周运动 D．垂直纸面向里作螺旋运动 2．长度为的直导线，通以电流I，放在磁感应强度为的匀强磁场中，受到的磁场力为，则（   ） A．F一定和L、B都垂直，L和B也一定垂直 B．L一定和F、B都垂直，和的夹角可以是和以外的任意角 C．B一定和F、L都垂直，和的夹角可以是和以外的任意角 D．一定和L、B都垂直，和的夹角可以是和以外的任意角 3．通电导线放置在水平磁场中，若导线受到的力与磁场方向垂直且向下，则电流方向如何？（   ） A．与磁场方向垂直且向上 B．与磁场方向垂直且向下 C．与磁场方向平行且向上 D．与磁场方向平行且向下 4．通电导线放置在水平磁场中，若导线受到的力向下，则磁场的方向如何？（   ） A．向上 B．向下 C．水平 D．无法确定 5．对于一个通电直导线，增大电流会如何影响其产生的磁场强度？（   ） A．增大 B．减小 C．保持不变 D．变化不确定 6．通电导线在磁场中所受的作用力与下列哪个因素无关？（   ） A．导线电流的大小 B．磁场的强度 C．导线的长度 D．导线的材质 7．现有一个长度为（L）的导线，电流强度为（I），置于均匀磁场中，导线与磁场方向成（60°）角。如果磁场强度增加到原来的两倍，而电流强度减少到原来的一半，那么导线所受的力会（   ） A．不变 B．增加到原来的四倍 C．减少到原来的四分之一 D．增加到原来的两倍 8．一段通电导线放置在垂直磁场中，导线受到的力的大小与磁场强度B的关系是什么？（   ） A．与B成正比 B．与B成反比 C．与B的平方成正比 D．与B无关 9．通电导线放置在垂直磁场中，若导线受到的力与电流方向平行，则电流方向如何？（   ） A．与磁场方向垂直且向上 B．与磁场方向垂直且向下 C．与磁场方向平行且向上 D．与磁场方向平行且向下 10．下列哪种情况下通电导线受到的力最大？（   ） A．电流方向与磁场方向平行 B．电流方向与磁场方向垂直 C．电流方向与磁场方向成45度角 D．电流方向与磁场方向成180度角 11．电流通过导线时产生的磁场的大小与下列哪个因素无关？（   ） A．导线长度 B．导线截面积 C．导线材料 D．导线电流 12．通电导线在磁场中受到的力的方向由下列哪个法则确定？（   ） A．右手螺旋法则 B．法拉第电磁感应定律 C．安培环路定理 D．麦克斯韦方程组 13．通电螺线管外部的磁场与______的磁场相似。（　　） A．地球磁场 B．蹄形磁铁 C．环形磁铁 D．条形磁铁 14．通电矩形线圈在磁场中受最大力偶矩的放置位置是:矩形线圈的平面法线方向与磁感线（   ） A．成90°夹角 B．成0°夹角 C．成45°夹角 D．成30°夹角 15．磁场对通电导线的作用力的大小与什么有关？（   ） A．电压 B．电阻 C．电流 D．电荷量 16．电磁力的方向（   ） A．用左手定则来判断 B．用右手螺旋定则来判断 C．用楞次定律来判断 D．用右手定则来判断 17．通电导线周围产生的磁场会对导线产生什么作用？（   ） A．吸引 B．排斥 C．无作用 D．使导线发光 18．在电磁继电器中，电磁铁的作用是（   ） A．产生磁场，控制工作电路的通断 B．产生电流，为工作电路供电 C．改变磁场强度，调节工作电路的电流 D．以上都不对 19．扬声器的音量大小与_____有关。（   ） A．电流大小 B．磁场强度 C．线圈的匝数 D．以上都是 20．当电流和磁场同时增大为原来的 2 倍时，安培力变为原来的_____倍。（   ） A．2 B．4 C．6 D．8 二、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 21．带电粒子在磁场中受到洛仑兹力f的方向与其运动速度v方向一定垂直。( ) 22．通电导线在磁场中某处受到的磁场力为零，则该处的磁感应强度一定为零。( ) 23．当通电导线与磁场方向平行时，安培力最大( ) 24．安培力是通电导线在磁场中受到的力，其大小与电流强度、磁感应强度和导线长度成正比( ) 25．扬声器工作时，磁场对通电线圈产生推力，使得振动膜振动。  ( ) 三、分析计算题（本大题10分） 26．如图所示，一矩形导电框架两端各串联一电阻，R1=1Ω，R2=2Ω，放在匀强磁场中，其磁感应强度B=5T，方向如图所示。今有一导体AB，长0．2m，以1m/s的速度在框架上向右滑动，求： (1)通过R1、R2的电流大小； (2)磁场对导体AB的作用力； (3)电阻R1、R2上消耗的功率； (4)外力作用于导体AB的功率。 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：四川省普通高校招生职业技能考试《电工技术基础与技能》考点双析卷专辑，依据《四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类考试大纲》编写，专为四川省中等职业学校电子信息专业类对口升学复习量身打造。“考点双析卷”即围绕一个考点，一份是老师的讲解卷一份是学生的练习卷，助力师生构建 “讲练结合” 的学习闭环，是高考首轮复习教学的得力助手。 本专辑第49、第50卷精准对标《四川省普通高校招生职业技能考试电子信息类考试大纲》考纲，考试范围及要求知识模块【电工技术基础与技能】： 16.磁场对通电导线的作用力 (1)重点掌握安培力的计算与方向判定；(2)了解电流表、扬声器、电磁继电器的工作原理。 四川省（对口招生）电子信息专业类 《电工技术基础与技能》考点双析卷 第49卷 磁场对通电导线的作用力 老师讲解卷 一、单选题（本大题共20小题，每题4分，共80分） 1．如图所示，一个电子以速度匀速飞进范围足够大的匀强电磁场，其电场和磁场方向相同，则这个电子进入电磁场后的运动是（    ） A．匀加速直线运动 B．匀减速运动 C．匀速圆周运动 D．垂直纸面向里作螺旋运动 【答案】D 2．长度为的直导线，通以电流I，放在磁感应强度为的匀强磁场中，受到的磁场力为，则（   ） A．F一定和L、B都垂直，L和B也一定垂直 B．L一定和F、B都垂直，和的夹角可以是和以外的任意角 C．B一定和F、L都垂直，和的夹角可以是和以外的任意角 D．一定和L、B都垂直，和的夹角可以是和以外的任意角 【答案】D 3．通电导线放置在水平磁场中，若导线受到的力与磁场方向垂直且向下，则电流方向如何？（   ） A．与磁场方向垂直且向上 B．与磁场方向垂直且向下 C．与磁场方向平行且向上 D．与磁场方向平行且向下 【答案】B 【详解】根据洛伦兹力定律，导线受到的力与磁场方向垂直且向下时，电流方向也与磁场方向垂直且向下。 4．通电导线放置在水平磁场中，若导线受到的力向下，则磁场的方向如何？（   ） A．向上 B．向下 C．水平 D．无法确定 【答案】B 【详解】根据洛伦兹力定律，导线受到向下的力时，磁场的方向必定是向下。 5．对于一个通电直导线，增大电流会如何影响其产生的磁场强度？（   ） A．增大 B．减小 C．保持不变 D．变化不确定 【答案】A 【详解】增大电流会增大导线产生的磁场强度。 6．通电导线在磁场中所受的作用力与下列哪个因素无关？（   ） A．导线电流的大小 B．磁场的强度 C．导线的长度 D．导线的材质 【答案】D 【详解】通电导线受到的磁场作用力与导线的材质无关，仅与电流大小、磁场强度和导线长度有关。 7．现有一个长度为（L）的导线，电流强度为（I），置于均匀磁场中，导线与磁场方向成（60°）角。如果磁场强度增加到原来的两倍，而电流强度减少到原来的一半，那么导线所受的力会（   ） A．不变 B．增加到原来的四倍 C．减少到原来的四分之一 D．增加到原来的两倍 【答案】A 【详解】根据洛伦兹力定律，磁场强度（B）和电流强度（I）的变化会相互抵消，力的大小不会改变。 8．一段通电导线放置在垂直磁场中，导线受到的力的大小与磁场强度B的关系是什么？（   ） A．与B成正比 B．与B成反比 C．与B的平方成正比 D．与B无关 【答案】A 【详解】根据洛伦兹力定律，导线受到的力与磁场强度成正比。 9．通电导线放置在垂直磁场中，若导线受到的力与电流方向平行，则电流方向如何？（   ） A．与磁场方向垂直且向上 B．与磁场方向垂直且向下 C．与磁场方向平行且向上 D．与磁场方向平行且向下 【答案】D 【详解】根据洛伦兹力定律，导线受到的力与电流方向平行且向下时，电流方向也与磁场方向平行且向下。 10．下列哪种情况下通电导线受到的力最大？（   ） A．电流方向与磁场方向平行 B．电流方向与磁场方向垂直 C．电流方向与磁场方向成45度角 D．电流方向与磁场方向成180度角 【答案】B 【详解】当电流方向与磁场方向垂直时，导线受到的力最大。 11．电流通过导线时产生的磁场的大小与下列哪个因素无关？（   ） A．导线长度 B．导线截面积 C．导线材料 D．导线电流 【答案】C 【详解】电流通过导线时产生的磁场的大小与导线材料无关。 12．通电导线在磁场中受到的力的方向由下列哪个法则确定？（   ） A．右手螺旋法则 B．法拉第电磁感应定律 C．安培环路定理 D．麦克斯韦方程组 【答案】A 【详解】通电导线在磁场中受到的力的方向由右手螺旋法则确定。 13．通电螺线管外部的磁场与______的磁场相似。（　　） A．地球磁场 B．蹄形磁铁 C．环形磁铁 D．条形磁铁 【答案】D 【详解】通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似。故选D。 14．通电矩形线圈在磁场中受最大力偶矩的放置位置是:矩形线圈的平面法线方向与磁感线（   ） A．成90°夹角 B．成0°夹角 C．成45°夹角 D．成30°夹角 【答案】A 【详解】通电矩形线圈在磁场中受到的力偶矩公式为M=NBLsin，是线圈平面法线方向与磁感线的夹角。 当时，，力偶矩M=0，此时力偶矩最小；当时，，力偶矩M=1，此时力偶矩最大。所以矩形线圈的平面法线方向与磁感线成 90° 夹角时受最大力偶矩。 15．磁场对通电导线的作用力的大小与什么有关？（   ） A．电压 B．电阻 C．电流 D．电荷量 【答案】C 【详解】 磁场对通电导线的作用力的大小与电流有关。 16．电磁力的方向（   ） A．用左手定则来判断 B．用右手螺旋定则来判断 C．用楞次定律来判断 D．用右手定则来判断 【答案】A 17．通电导线周围产生的磁场会对导线产生什么作用？（   ） A．吸引 B．排斥 C．无作用 D．使导线发光 【答案】B 【详解】磁场会对通电导线产生排斥作用。 18．在电磁继电器中，电磁铁的作用是（   ） A．产生磁场，控制工作电路的通断 B．产生电流，为工作电路供电 C．改变磁场强度，调节工作电路的电流 D．以上都不对 【答案】A 【详解】电磁铁在电磁继电器中产生磁场，控制工作电路的通断。故选A。 19．扬声器的音量大小与_____有关。（   ） A．电流大小 B．磁场强度 C．线圈的匝数 D．以上都是 【答案】D 【详解】扬声器的音量大小与电流大小、磁场强度、线圈的匝数都有关，这些因素会影响线圈受到的安培力大小，从而影响振动幅度和音量。故选D。 20．当电流和磁场同时增大为原来的 2 倍时，安培力变为原来的_____倍。（   ） A．2 B．4 C．6 D．8 【答案】B 【详解】由安培力公式sin，由安培力公式可知，电流和磁场同时增大为原来的 2 倍时，安培力变为原来的 4 倍。故选B。 二、判断题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 21．带电粒子在磁场中受到洛仑兹力f的方向与其运动速度v方向一定垂直。( ) 【答案】正确 22．通电导线在磁场中某处受到的磁场力为零，则该处的磁感应强度一定为零。( ) 【答案】错误 【详解】这一说法错误。具体原因分析如下： 磁场力为零 ≠ 磁感应强度为零 磁场力由公式 决定，其中θ是电流方向与磁场方向的夹角。当θ=0°或180°（即导线方向与磁场平行）时，sinθ=0，此时无论B多大，F都为0。因此，磁场力为零时，磁感应强度B可能非零。 23．当通电导线与磁场方向平行时，安培力最大( ) 【答案】错误 【详解】当通电导线与磁场方向平行时，安培力为零，因为此时sinθ=0（θ为电流与磁场方向的夹角）。安培力最大时，电流与磁场方向垂直。故表述错误。 24．安培力是通电导线在磁场中受到的力，其大小与电流强度、磁感应强度和导线长度成正比( ) 【答案】错误 【详解】安培力的大小与电流强度、磁感应强度和导线在磁场中垂直于磁感线方向的有效长度（即与磁场方向垂直的分量）的乘积成正比，公式为F=BILsinθ，其中θ为电流与磁场方向的夹角。故表述错误。 25．扬声器工作时，磁场对通电线圈产生推力，使得振动膜振动。  ( ) 【答案】错误 【详解】扬声器工作时，磁场对通电线圈产生拉力，而不是推力。 三、分析计算题（本大题10分） 26．如图所示，一矩形导电框架两端各串联一电阻，R1=1Ω，R2=2Ω，放在匀强磁场中，其磁感应强度B=5T，方向如图所示。今有一导体AB，长0．2m，以1m/s的速度在框架上向右滑动，求： (1)通过R1、R2的电流大小； (2)磁场对导体AB的作用力； (3)电阻R1、R2上消耗的功率； (4)外力作用于导体AB的功率。 【答案】(1)1A，0.5A (2)1.5N (3)1W，0.5W (4)1.5W 【详解】（1）AB棒中感应电动势；则中电流为，中电流为。 （2）磁场对导体AB的作用力。 （3）电阻、上消耗的功率和。 （4）外力作用于导体AB做功的功率。 试卷第6页，共6页 试卷第5页，共6页 学科网（北京）股份有限公司 $$