高中物理最基础考点考点27磁电式电表新人教版选修

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1、考点27磁电式电表磁电式电表（选修3-1第三章：磁场的第四节通电导线在磁场中受到的力）★★★OOOO磁电式电流表的结构和工作原理:螺旋弹熒电流表的构造磁电式电流表的最基本组成部分是磁铁和放在磁铁两极间的线圈，如上左图川「示；当线圈中通有电流时，线圈受到安培力而转动，从而带动螺旋弹簧变形，反抗线圈的转动，电流越大，安培力就会越大,弹簧的形变了就越大，所以通过线圈的偏转角度就能判断电流的大小，如上右图所示。1、电流表的刻度是均匀的根据安培力尸二〃〃公式可知，要使安培力尸与所通过的电流成正比，则B应该是不变的，故电流表的磁极间装有极靴，极靴中间乂有铁质圆柱，使得极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，且大小

2、相等，所以当线圈转动时，磁感应强度〃是不变的，故电流/与安培力尸成正比，表盘的刻度是均匀的。2、线圈的偏转方向与电流方向有关由于安培力的方向与电流方向有关，故线圈的偏转方向也与电流方向有关，故当电流表中通冇相反方向的电流时，指针的偏转方向也就会改变。例：（多选）关于磁电式电流表，下列说法中正确的有（）A.电流表的线圈处于匀强磁场中B.电流表的线圈处于均匀辐向磁场中C.电流表的线圈转动时，安培力大小不变D.电流表指针的偏转角与所测电流成正比【答案】BCD【精细解读】两蹄形磁铁中间的磁场均匀辐向，犬小相同，但方向不同，所以不是匀强磁场，A错误,B正确，根据公式F=BIL可得，电流表的线圈转动时，安

3、培力大小不变，C正确，因为电'流表指针的偏转角度和受到的安培力大小成正比，而安培力和通电电流成正比，所以电流表指针的偏转角与所测电流成正比，D正确。1、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，冃的是（）A.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【精细解读】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，故选项C正确。2、磁电式电流表屮通以相同电流时，指针偏转角度越人，表示电流表灵敏度越高，若其余条件都相同，则灵敏度高的电流表具有（）A.比较小的通电线圈

4、的横截面积B.劲度系数比较大的两个螺旋弹簧C.比较少的通电线圈匝数D.比较强的辐向分布的磁场【答案】D【精细解读】电流表小指针偏转角度与线圈匝数n、磁感应强度B、线圈面积S和与两个螺旋弹赞劲度系数£的关系为e=—,所以n、B、S越大，灵敏度越高；£越大，灵敏度越低・・k3、一只磁电式电流表，线圈长为2.Ocm,宽为1.0cm,匝数为250匝，线圈所在处的均匀辐向分布的磁场的磁感应强度为0.2T.如图所示.当通入电流为0.10mA时，作用在线圈上的安培力的力矩大小为,线圈转动的方向为;若螺旋弹簧的旋转力矩M=K(),其中K=3.3X106Nin/rad,则线圈偏转的角度为.【答案］10_6Nm,

5、顺时针方向，17.2°【精细解读】安培力力矩公式是M=nBIS,面积S=2.OxlOW电流强度I=10^A,所以=250x0.2xIO"4x2.0xIO'4=1O'6Nmy根据左手走则，左边所受安培力竖直向上，右边所受安培力竖直向下，线圈顺时针方向转动；当螺旋弹箸的旋转力矩与安培力力矩平衡时，偏转角度稳定，且每道试题20分，总计100分1、(多选)关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯间的矩形线圈与该磁场的关系，下列说法中正确的有()A.通电线圈旋转的角度不同，它所在位置的磁感应强度大小也不同B.不管通电线圈转到什么位置，它所在位置的磁感应强度大小都相等C.通电线圈旋转的角度不同，它的平面与磁感线的夹

6、角也不同D.不管通电线圈转到什么位置，它的平面都与磁感线相平行【答案】BD【解析】磁铁和铁芯间是均匀的辐向磁场，通电线圈不论在哪个位置，其平面都与磁感线平行，并且所在位置的磁感应强度大小都相等，因此，B、D正确。2、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辐向分布的，线圈中a.b两条导线长均为1,通以图示方向的电流T,两条导线所在处的磁感应强度大小均为B,贝0()螺旋朋若一弹簧飾线圈儿该磁场是匀强磁场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TIB【答案】D【解析】该磁场是均匀辐向分布，不是匀强磁场，选项A错误；线圈平面与磁场方向平行

7、，选项B错误；图示位置，曰、5导线受到的安培力方向分别向上、向下，大小均为”必合力为2刃厶线圈将顺时针转动，选项D正确..3、（2015-2016学年河北衡水中学高二二调物理卷）关于磁电式电流表的说法，以下选项中正确的是（）①指针稳定后，线圈受到螺旋弹赞的力矩与线圈受到的磁力矩方向是相反的②通电线圈中的电流越大，电流表指针偏转的角度也越大③在线圈转动的范圉内，各处的磁场都是匀强磁场④在线圈转动的范