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1、电流表的工作原理电流表的工作原理电流表的工作原理电流表的工作原理1.辐向磁场使得线圈在任意位置所受的磁力辐向磁场使得线圈在任意位置所受的磁力矩总是：矩总是： M=nBIS 与转动的角度无关，只跟电流强与转动的角度无关，只跟电流强度成正比度成正比2.螺旋弹簧的扭转力矩与转动角成正比螺旋弹簧的扭转力矩与转动角成正比3.电流表的指针的偏转角度与电流强度成正电流表的指针的偏转角度与电流强度成正比。因此电流表的刻度是均匀的。比。因此电流表的刻度是均匀的。例：一矩形线圈通电框例：一矩形线圈通电框abcd，可绕其中心轴可绕其中心轴OO转动，转动，它处在与它处在与OO垂直的匀强磁场中，如图所示，在磁场垂直的匀
2、强磁场中，如图所示，在磁场作用下开始转动，后静止在平衡位置，则平衡后：作用下开始转动，后静止在平衡位置，则平衡后：A.线框都不受磁场力的作用线框都不受磁场力的作用B.线框四边受到指向线框外部线框四边受到指向线框外部的磁场作用力，但合力为零的磁场作用力，但合力为零C.线框四边受到指向线框内部线框四边受到指向线框内部的磁场作用力，但合力为零的磁场作用力，但合力为零D.线框的一对边受到指向线框线框的一对边受到指向线框外部的磁场作用力，另一对边受到指向线框内部磁外部的磁场作用力，另一对边受到指向线框内部磁场作用力，但合力为零场作用力，但合力为零答案：答案：B例例.通电矩形导线框通电矩形导线框abcd与
3、无限长通电直导线与无限长通电直导线MN在同在同一平面内，电流的方向如图所示，一平面内，电流的方向如图所示，ab边与边与MN平行，平行，关于关于MN的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是的磁场对线框的作用，下列叙述正确的是A.线框有两条边所受的安培力线框有两条边所受的安培力方向相同方向相同B.线框有两条边所受的安培线框有两条边所受的安培力大小相等力大小相等C.线框所受安培力的合力朝左线框所受安培力的合力朝左D.cd所受安培力对所受安培力对ab边的力矩边的力矩不为零不为零答案：答案：C例例.如图所示的天平可用来测定磁感应强度，天平的右臂下面挂一如图所示的天平可用来测定磁感应强度，天平的右臂下面挂一个
4、矩形线圈，宽为个矩形线圈，宽为L，共，共N匝，线圈的下部悬挂在匀强磁场中，匝，线圈的下部悬挂在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面，当线圈中通有电流磁场方向垂直纸面，当线圈中通有电流I（方向如图）时，在天方向如图）时，在天平两边加上质量为平两边加上质量为m1、m2的砝码，天平平衡，当电流反向大小的砝码，天平平衡，当电流反向大小不变时，右边再加上质量为不变时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡，由此的砝码后，天平重新平衡，由此可知：可知：A.磁感应强度的方向垂直纸面向里，磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为大小为(m1-m2)g/NILB.磁感应强度的方向垂直纸面向里，磁感应强度的方向垂直纸面向里
5、，大小为大小为mg/2NILC.磁感应强度的方向垂直纸面向外，磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为（大小为（m1-m2）g/NILD.磁感应强度方向垂直纸面向外，磁感应强度方向垂直纸面向外，大小为大小为mg/2NIL答案：答案：B例：设电流计中的磁场为均匀幅向分布的磁场，下图例：设电流计中的磁场为均匀幅向分布的磁场，下图中中abcd表示的是电流计中的通电线圈，表示的是电流计中的通电线圈，ab=dc=1 cm，ad=bc=0.9 cm，共，共50匝，线圈两边所在位置匝，线圈两边所在位置的磁感应强度为的磁感应强度为0.5 T，已知线圈每偏转已知线圈每偏转1，弹簧，弹簧产生的阻碍线圈偏转的力矩为产生
6、的阻碍线圈偏转的力矩为2.510-8 Nm(1)当线圈中电流为当线圈中电流为0.6 mA时，时，指针将转过多少度？指针将转过多少度？(2)如果指针的最大偏转角为如果指针的最大偏转角为90，则这只电流计量程，则这只电流计量程是多少？是多少？(3)当指针偏转角为当指针偏转角为40时，时，通入线圈的电流多大？通入线圈的电流多大？答案：答案：(1) 54 (2) 1 mA (3) 0.44mA 例例.矩形导线框接在电压稳定的电路中，且与磁感矩形导线框接在电压稳定的电路中，且与磁感线平行地放在匀强磁场中，此时它受到的磁力矩线平行地放在匀强磁场中，此时它受到的磁力矩为为M，要使线框受到的磁力矩变为要使线框
7、受到的磁力矩变为1/2.可以采用可以采用的措施是：的措施是： A.将匝数减少一半将匝数减少一半 B.将长宽均减少一半将长宽均减少一半 C.将线框转过将线框转过30角角 D.将线框转过将线框转过60角角答案：答案：BD例例.如图所示，一位于如图所示，一位于xy平面内的矩形通电线框只能平面内的矩形通电线框只能绕绕ox轴转动，线圈的轴转动，线圈的4个边分别与个边分别与x、y轴平行，线轴平行，线圈中电流方向如图，当空间加上如下所述的哪种圈中电流方向如图，当空间加上如下所述的哪种磁场线圈会转动起来：磁场线圈会转动起来： A.方向沿方向沿x轴的恒定磁场轴的恒定磁场 B.方向沿方向沿y轴的恒定磁场轴的恒定磁场 C.方向沿方向沿z轴的恒定磁场轴的恒定磁场 D.方向沿方向沿x轴的反方向的轴的反方向的恒定磁场恒定磁场答案：答案：B
