第20练 安培力方向与大小计算 重庆市（高职分类考试）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了重庆市（高职分类考试）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是重庆市（高职分类考试）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第20练，内容为：安培力的含义，匀强磁场中安培力方向的判断和大小计算。 重庆市（高职分类考试）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第20练 安培力方向与大小计算 一、单项选择题 1. 下列关于通电直导线在匀强磁场中所受安培力的说法中，正确的是（ ） A. 安培力的方向可以不垂直于直导线 B. 安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C. 安培力的大小不随夹角变化 D. 将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半 【答案】B 【解析】安培力方向同时垂直于导线和磁场，故B正确。 2. 如图所示，磁极中通电直导体的受力方向是（ ） A. 向上受力 B. 向下受力 C. 向左运动 D. 向右运动 【答案】B 3. 若一通电直导体在匀强磁场中受到的电磁力为最大，这时通电导体与磁感应线的夹角为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】安培力大小为，当导体与磁感应线垂直时，夹角为，安培力最大，故选B。 二、判断题 4. 通电线圈在磁场中的转动是因为受到磁场力的作用。（ ） 【答案】正确 【解析】通电线圈在磁场中会受到安培力。在线圈相对磁场不处于平衡方向时，线圈各边所受安培力的作用线不重合，安培力形成力偶并产生安培力矩，从而使线圈发生转动。因此，该说法正确。 5. 磁场中的导线如果与磁场平行，则所受的磁场作用力不为零。（ ） 【答案】错误 【解析】当导线与磁场平行时，磁场作用力为零。 6. 当通电直导体中的电流方向与匀强磁场方向相互垂直时，可以用左手定则判断导体所受安培力的方向。（ ） 【答案】正确 【解析】左手定则用于判断通电导体在磁场中所受安培力的方向，磁感线穿过手心，四指指向电流方向，拇指导出安培力方向。 三、填空题 7. 磁场中的导线如果与磁场垂直，则所受的磁场作用力最______。 【答案】大 【解析】当导线与磁场垂直时，磁场作用力最大。 8. 载流直导线长0.2m，通过的电流为3A，匀强磁场的磁感应强度为0.5T，方向如图所示，则载流直导线所受磁力的大小为______，当载流直导线放在图中虚线所示位置时，所受磁场力大小为______。 【答案】① 0.3N ② 0.3N 9. 一根长为0.2 m的直导线垂直放置在磁感应强度为0.6 T的匀强磁场中，导线中通过的电流为3 A，则导线受到的安培力大小为______。 【答案】0.36 N 【解析】通电直导线所受安培力大小可按磁感应强度、电流、导线有效长度及其夹角计算。由于导线与磁场垂直，安培力为0.6×3×0.2 N，结果为0.36 N。 四、综合应用题 10. 某电子设备维修人员检测一台磁电式执行器。执行器线圈的有效导线处在匀强磁场中，磁感应强度为 ，有效导线长度为 ，导线与磁场方向垂直。线圈接在 直流电源上，电阻为 。规定磁场方向竖直向上，导线中电流方向水平向东。根据检测数据回答下列问题：（1）求导线中的电流以及导线所受安培力的大小。（2）用左手定则判断导线所受安培力的方向。（3）若保持电源、电阻和导线长度不变，将导线调整为与磁场方向成 ，判断安培力大小如何变化，并求出调整后的安培力。 【答案】（1）根据欧姆定律，电流 为 ，代入数据得 为 ，即 。安培力大小按 计算，代入数据得 为 ，即 。（2）安培力方向水平向南。（3）调整后安培力减小。安培力为 ，即 。 【解析】（1）由欧姆定律，导线中的电流为 。 初始状态下，导线与磁场方向垂直，夹角为，根据安培力公式 ，得 。 （2）磁场方向竖直向上，电流方向水平向东。根据左手定则，手掌正对磁场方向，四指指向电流方向，则拇指所指方向为安培力方向，即水平向南。 （3）保持电源、电阻和导线长度不变，电流仍为。调整后导线与磁场方向的夹角为，因此 。 因为，所以安培力减小。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了重庆市（高职分类考试）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法。 本卷是重庆市（高职分类考试）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第20练，内容为：安培力的含义，匀强磁场中安培力方向的判断和大小计算。 重庆市（高职分类考试）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第20练 安培力方向与大小计算 一、单项选择题 1. 下列关于通电直导线在匀强磁场中所受安培力的说法中，正确的是（ ） A. 安培力的方向可以不垂直于直导线 B. 安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C. 安培力的大小不随夹角变化 D. 将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半 2. 如图所示，磁极中通电直导体的受力方向是（ ） A. 向上受力 B. 向下受力 C. 向左运动 D. 向右运动 3. 若一通电直导体在匀强磁场中受到的电磁力为最大，这时通电导体与磁感应线的夹角为（ ） A. B. C. D. 二、判断题 4. 通电线圈在磁场中的转动是因为受到磁场力的作用。（ ） 5. 磁场中的导线如果与磁场平行，则所受的磁场作用力不为零。（ ） 6. 当通电直导体中的电流方向与匀强磁场方向相互垂直时，可以用左手定则判断导体所受安培力的方向。（ ） 三、填空题 7. 磁场中的导线如果与磁场垂直，则所受的磁场作用力最______。 8. 载流直导线长0.2m，通过的电流为3A，匀强磁场的磁感应强度为0.5T，方向如图所示，则载流直导线所受磁力的大小为______，当载流直导线放在图中虚线所示位置时，所受磁场力大小为______。 9. 一根长为0.2 m的直导线垂直放置在磁感应强度为0.6 T的匀强磁场中，导线中通过的电流为3 A，则导线受到的安培力大小为______。 四、综合应用题 10. 某电子设备维修人员检测一台磁电式执行器。执行器线圈的有效导线处在匀强磁场中，磁感应强度为 ，有效导线长度为 ，导线与磁场方向垂直。线圈接在 直流电源上，电阻为 。规定磁场方向竖直向上，导线中电流方向水平向东。根据检测数据回答下列问题：（1）求导线中的电流以及导线所受安培力的大小。（2）用左手定则判断导线所受安培力的方向。（3）若保持电源、电阻和导线长度不变，将导线调整为与磁场方向成 ，判断安培力大小如何变化，并求出调整后的安培力。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $