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课时分层作业(十六)安培力的应用
[基础达标练]
(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匀称地辐射分布的，
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，MNBIS，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】
图3411
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，必需使与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．因此两磁场方向必需相反，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
C．垂直纸面对外
D．垂直纸面对里
D[依据安培定则可知，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．依据左手定则可知，导线a端所受安培力垂直纸面对
里，选项D正确．]
5.如图3413所示，O为圆心，和是半径分别为ON、OM的同心圆弧，
在O处垂直纸面有一载流直导线，电流方向垂直纸面对外，用一根导线围成
KLMN回路，当回路中沿图示方向通过电流时(电源未在图中画出)，此时回路()
图3413
A．将向左平动
B．将向右平动
C．将在纸面内以通过O点并垂直纸面的轴转动
D．KL边将垂直纸面对外运动，MN边垂直纸面对里运动
D[因为通电直导线的磁感线是以O为圆心的一组同心圆，磁感线与电流
始终平行，所以KN边、LM边均不受力．依据左手定则可得，KL边受力垂直纸
面对外，MN边受力垂直纸面对里，故D正确．]
6．如图3414所示，一根固定的通有电流I1的长直导线跟一个可以自由
移动的矩形线框处在同一平面内，PQ和MN为线框的中心轴线，PQ与长直导
线平行．当矩形线框通有如图所示的电流I2时，由于电磁作用，可
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