高中物理考题精选（51）——电流表的工作原理1、如图甲所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为L1＝1m，导轨平面与水平面成θ＝30°角，上端连接阻值R＝1．5Ω的电阻；质量为m＝0．2kg、阻值r＝0．5Ω的金属棒ab放在两导轨上，距离导轨最上端为L2＝4m，棒与导轨垂直并保持良好接触。整个装置处于一匀强磁场中，该匀强磁场方向与导轨平面垂直，磁感应强度大小随时间变化的情况如图乙所示。为保持ab棒静止，在棒上施加了一平行于导轨平面的外力F，g=10m/s2求：（1）当t＝2s时，外力F1的大小；（2）当t＝3s前的瞬间，外力F2的大小和方向；（3）请在图丙中画出前4s外力F随时间变化的图像（规定Ｆ方向沿斜面向上为正）；答案2、-6-\n实验室经常使用的电流表是磁电式仪表。这种电流表的构造如图甲所示。蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐向分布的。当线圈通以如图乙所示的稳恒电流（b端电流流向垂直纸面向内），下列说法正确的是（）A．当线圈在如图乙所示的位置时，b端受到的安培力方向向上。B．线圈转动时，螺旋弹簧被扭动，阻碍线圈转动。C．线圈的框架选择铝质材料，不仅考虑铝的密度小、强度高，更主要的是因为铝框转动时产生涡流，阻碍线圈的转动，这样有利于指针很快地稳定指到读数位置上．D．由于这种仪表是一种比较精密、容易损坏的仪器，所以在搬动运输这种电流表过程中，应该用导线将图中两接线柱直接连接，这样可以有效的减小线圈产生的摆动，以防止电表受损。答案BCD依据磁电式仪表电流表的工作原理即注意事项和左手定则判定b端受到的安培力方向向下，A错；螺旋弹簧被扭动，是阻碍线圈转动，B对；C、D正确，故本题选择BCD。3、如图，是磁电式电流表的结构，蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐向分布，线圈中a、b两条导线长均为l，通以图示方向的电流I，两条导线所在处的磁感应强度大小均为B．则（）A．该磁场是匀强磁场B．线圈平面总与磁场方向垂直C．线圈将逆时针方向转动D．a、b导线受到的安培力大小总为IlB 答案D4、磁电式仪表的线圈通常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是 （ ）A、防止涡流 B、利用涡流 -6-\nC、起电磁阻尼的作用 D、起电磁驱动的作用答案BC 5、磁电式仪表的线圈通常用铝框当骨架，把线圈绕在铝框上，这样做的目的是( )A．防止涡流 B．起电磁阻尼的作用 C．利用安培力充当动力 D．起电磁驱动的作用答案B6、实验室常用到磁电式电流表。其结构可简化为如图所示的模型，最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈，为线圈的转轴。忽略线圈转动中的摩擦。当静止的线圈中突然通有如图所示方向的电流时，顺着的方向看（）A．线圈保持静止状态 B．线圈开始沿顺时针方向转动C．线圈开始沿逆时针方向转动 D．线圈既可能顺时针方向转动，也可能逆时针方向转动 答案B 7、磁电式仪表的线圈常常用铝框做骨架，把线圈绕在铝框上,而不用塑料做骨架是因为：（ ）A．塑料材料的坚硬程度达不到要求 B．因为塑料是绝缘体C．铝框是导体，在铝框和指针一块摆动过程中会产生涡流，使指针很快停止摆动D．铝框的质量比塑料框的质量大答案C-6-\n8、如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈，ABCD由n匝导线绕成，线圈中有如图所示方向、大小为I的电流，在AB边的中点用细线竖直悬挂于一小盘子的下端，而小盘子通过-弹簧固定在O点。在图中虚线框内有与线圈平面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且线圈ABCD有一半面积在磁场中，如图甲所示，忽略电流I产生的磁场，则穿过线圈的磁通量为____；现将电流反向（大小不变），要使线圈仍旧回到原来的位置，如图乙所示，在小盘子中必须加上质量为m的砝码。由此可知磁场的方向是垂直纸面向____（填“里”或“外”）．磁感应强度大小B:____（用题中所给的B以外的其它物理量表示）。答案（1分），外（1分），（2分）9、如图所示，分别是直流电动机、摇绳发电、磁电式仪表和电磁轨道炮示意图，其中“因电而动”（即在安培力作用下运动）的有（）答案ACD10、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（ ）-6-\nA.使磁场成圆柱形，以便框转动B.使线圈平面在水平位置与磁感线平行C.使线圈平面始终与磁感线平行D.为了使磁场分布规则答案C解析：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，目的是使线圈平面始终与磁感线平行.11、如图B-3所示，匀强磁场中有一通以方向如图的稳定电流的矩形线abcd，可绕其中心轴转动，则在转动过程中（）A.ab和cd两边始终无磁场力作用B.cd和ab两边所受磁场力大小和方向在转动过程中不断变化C.线圈在磁场力作用下转动的过程中合力始终不为零D.ab、cd两边受到的磁场力的大小和方向在转动过程中始终保持不变答案D12、下列关于磁电式电流表的说法中正确的是（ ）A.电流表的工作原理是安培力对通电导线的加速作用B.电流表的工作原理是安培力对通电导线的转动作用C.电流表指针的偏转角与所通电流成正比D.电流表指针的偏转角与所通电流成反比答案BC13、如图4所示，ab是一个可以绕垂直于纸面的轴O转动的闭合矩形导体线圈，当滑动变阻器的滑片P自左向右滑动的过程中，线圈ab将（）-6-\nA.静止不动 B.顺时针转动C.逆时针转动D.发生转动，但因电源的极性不明，无法确定方向答案B分析两个通电的电磁铁之间的磁场方向总是水平的，当P自左向右滑动的过程中，电路中的电流是增大的，两个电磁铁之间的磁场也是增大的，闭合导体线圈中的磁通量是增大的.线圈在原磁场中所受的磁场力肯定使线圈向磁通量减少的方向运动，显然只有顺时针方向的运动才能使线圈中的磁通量减少，所以B正确.-6-
