6.3 磁场对通电矩形线圈的作用 同步作业 -2025-2026学年高二上学期（中职）物理高教版(2021)电工电子类

第三节 磁场对通电矩形线圈的作用 同步作业 一、单项选择题（共10小题，每题只有一个正确选项，紧扣电机核心基础考点） 1. 将通电矩形线圈放入匀强磁场中，线圈两对边会受到大小相等、方向相反的安培力，整体会产生（） A. 静止不动效果 B. 转动力矩效果 C. 直接断裂变形 D. 随意平移运动 2. 磁场对通电矩形线圈力矩作用的核心应用设备是（） A. 固定电阻器 B. 直流电动机 C. 平板电容器 D. 稳压电源模块 3. 通电矩形线圈垂直于匀强磁场磁感线放置时，线圈受到的转动力矩大小为（） A. 最大 B. 最小（等于0） C. 中等大小 D. 随机波动 4. 通电矩形线圈平面与磁感线平行时，线圈在磁场中受到的转动力矩（） A. 为零 B. 最大 C. 很小 D. 忽大忽小 5. 通电矩形线圈在匀强磁场中转动时，不受安培力转动作用的位置叫做（） A. 平衡位置 B. 工作位置 C. 启动位置 D. 受力位置 6. 线圈在平衡位置附近时，两对边安培力相互抵消，线圈整体（） A. 快速转动 B. 不再产生转动力矩 C. 自动反向旋转 D. 剧烈振动 7. 增大线圈中的工作电流，其他条件不变，线圈受到的转动力矩会（） A. 变大 B. 变小 C. 保持不变 D. 先变小后变大 8. 换用磁感应强度更强的匀强磁场，通电线圈转动效果会（） A. 减弱 B. 增强 C. 不变 D. 直接停止 9. 判断线圈受力转动方向，需要用到的基础定则是（） A. 左手定则 B. 右手螺旋定则 C. 欧姆定则 D. 静电感应定则 10.（提升题）电工直流电机加装多匝线圈，不用单匝线圈，主要目的是（） A. 节省铜线材料 B. 增大整体转动力矩，提升电机动力 C. 降低电路电流 D. 减小电机体积 二、填空题 11. 通电矩形线圈放入匀强磁场中，两对有效边分别受到________作用，合力不为零，产生________，带动线圈转动。 12. 线圈平面与磁感线________时，转动力矩最大；线圈处于________位置时，转动力矩为零。 13. 通电矩形线圈转动原理，是电工________最核心、最基础的内部工作原理。 14. 在匝数不变、磁场不变时，线圈________越大，转动的力矩越大，动力越足。 15.（提升题）多匝矩形线圈叠加使用，相当于增大有效受力面积，有效提升电机________能力，带负载________更强。 三、判断题 16. 不通电的矩形金属线圈放入磁场中，也能自动受力转动。（） 17. 通电矩形线圈在匀强磁场中，依靠安培力力矩作用可以持续转动。（） 18. 线圈处于平衡位置时，受力平衡，没有转动力矩，容易停稳。（） 19. 电流越小、磁场越弱，通电线圈转动力矩越大，转动越有力。（） 20.（提升题）工业电机线圈匝数多、电流大，就是为了增强磁场转动力矩。（） 四、简答题 21. 简要说明匀强磁场中通电矩形线圈为什么会转动？写出对应的核心应用设备。 22. 写出两项可以增大通电矩形线圈转动力矩的方法，并结合电机岗位简单说明作用。 五、综合运用题 23. 某实训单匝矩形通电线圈，放在匀强磁场中正常转动工作。后续实训操作中，老师依次做两处调整：①适当增大线圈工作电流；②把单匝线圈更换为多匝线圈，磁场保持不变。请结合本节知识点作答：（1）原来线圈转动依靠什么物理作用？（2）两处调整后，线圈转动力矩分别如何变化？（3）结合原理说明大功率电机为什么要加粗导线、增大电流、多用匝数。 参考答案及规范解析 一、单项选择题答案 1. B 2. B 3. B 4. B 5. A 6. B 7. A 8. B 9. A 10. B 二、填空题答案 11. 安培力；转动力矩 12. 平行；平衡 13. 直流电动机 14. 工作电流 15. 带负载；能力 三、判断题答案 16. × 17. √ 18. √ 19. × 20. √ 四、简答题参考答案 21. 答：通电矩形线圈两条对边在匀强磁场中受到方向相反的安培力，不在同一条直线上，形成转动力矩，带动线圈绕中心轴转动。核心应用：直流电动机、小型电动工具马达、风扇电机。 22. 答：增大力矩方法：①在安全范围内适当增大线圈工作电流；②增加线圈缠绕匝数，增大有效受力面积。作用：力矩变大，电机转动动力更强，带得动更重负载，电工设备工作更稳定有力。 五、综合运用题标准参考答案 答：（1）依靠匀强磁场对通电矩形线圈两对边的安培力作用，形成转动力矩，带动线圈稳定转动。（2）①增大工作电流，线圈受到的转动力矩变大，转动更有力；②换成多匝线圈，等效受力面积增大，转动力矩进一步增大。（3）原理：电流越大、匝数越多，磁场对线圈的总转动力矩越大；大功率电机需要带动重型设备，必须依靠大扭矩力矩，所以加粗导线承载大电流、增加线圈匝数，提升整体动力，满足工业负载工作需求。 学科网（北京）股份有限公司 $