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1、藁城市第九中学 程志亮 如图,给出了通电闭合线圈在匀强磁场中的不同 位置,那么,能绕轴OO转动的有 B SB SB 转轴B SB v线圈的转动是怎样产生的? v线圈为什么不一直转下去？ v为什么指针偏转角度的大小可以说明被测电 流的强弱? v如何根据指针偏转的方向来确定电路上电流 的方向? v使用时要特别注意什么? 【观察与思考】 关于磁电式电流表的工作原理，请思考 请仔细观察课本P177或磁电式电表结构与原理 .swf电表实物. 二、磁电式电流表 2.磁电式电流表的构造: 最基本的是磁极和线圈. 1.电流表是 (注:铁芯、线圈和指针 是一个整体可以转动.) 铝框的转轴上装 有两个螺旋弹簧和
2、一个指针,线圈的 两端分别接在这两 个螺旋弹簧上,被 测电流经过这两个 弹簧流入线圈. 在强蹄形磁铁的两极间有一个固定的圆柱形铁芯,铁 芯外面套有一个可以转动的铝框,在铝框上绕有线圈. 测定电流强弱和方向的电学仪器. 3.强蹄形磁铁和铁芯间磁场特征 电流表中磁铁与铁芯之间磁场是均匀辐向分布的. 问题什么是均匀辐向分布均匀辐向分布呢？ 所谓均匀辐向分 布,就是说所有磁感 线的延长线都通过 铁芯的中心,不管线 圈处于什么位置,线 圈平面与磁感线之 间的夹角都是零度. 该磁场并非匀强磁场,但在以铁芯为中心的圆 圈上,各点的磁感应强度B的大小是相等的. 4.磁电式电流表的工作原理 线圈所受的磁力矩 当
3、N、B、S一定时，有 线圈转动时,受到弹簧的反 抗力矩 当线圈停停在某一位置时 , 若N、S、B、k一定时,I 合力矩为零合力矩为零,有 5.磁电式电流表的特点 表盘的刻度均匀(I); 据电流表指针偏转方向可判定电路中电流的 方向. 灵敏度高,过载能力差; 满偏电流Ig、内阻Rg反 映了电流表的最主要特性; 只能测直流. 1.如图分别是磁电式电流表的结构图与磁极 间磁场分布图,以下选项中正确的是 指针稳定后,线圈受到螺旋弹簧的力矩与 线圈受到的磁力矩方向是相反的 通电线圈中的电流越大,电流表指针偏转 角度也越大 课堂练习 在线圈转动的范围内,各处 的磁场都是匀强磁场 在线圈转动的范围内,线圈
4、所受磁力矩与电流有关,而 与所处位置无关 C A. B. C. D. 2.下列哪些措施可以提高磁电式电流表 的灵敏度? A.增加线圈的匝数 B.增强磁极间的磁感应强度 C.减少线圈的电阻 D.换用不易被扭转的螺旋弹簧 E.增大线圈的面积 F.减少转轴处摩擦 ABEF 分析: 课堂练习 3.如图所示,一位于xy平面内的矩形通电线圈只 能绕ox轴转动,线圈的四个边分别与x、y轴平行 .线圈中电流方向如图所示,当空间加上如下所 述的哪种磁场时,线圈会转动起来 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.方向沿z轴的变化磁场 课堂练习 B 课堂练习 4.为什么磁电式电表不能用来测量较强的电流 ? 答:因为电流表绕制线圈的导线很细,允许通过 的电流很弱(几十微安到几毫安).如果通过的 电流超过允许值,很容易把它烧坏. 回顾.磁电式电流表的特点 表盘的刻度均匀(I); 据电流表指针偏转方向可判定电路中电流的 方向. 当线圈中的电流方向发生变化时,安培力的方向也随 之改变,指针的偏转方向也发生变化. 灵敏度高,过载能力差; 满偏电流Ig、内阻Rg反 映了电流表的最主要特性; 灵敏度高,可测测出很弱的电很弱的电 流流;但线圈的导线很细很细,允许通 过的电流很弱(几十微安到几几十微安到几 毫安毫安)
