1 如图所示,进行通电导体在磁场中受力运动实验,回答下列问题:

(1)把导体放在磁场里,接通电源,让电流通过导体ab,会发现导体ab
(2)把电源的正负极对调后接入电路,使通过导体的电流方向与原来相反,这时导体ab的运动方向与原来
(3)保持电源的正负极不变,对调磁体的磁极,使磁场的方向与原来相反,这时导体ab的运动方向与原来
(4)由(1)(2)(3)可以得出通电导体在磁场中会受到力的作用,而且受力的方向跟
(5)若增大电源电压或增强磁体的磁性,导体的运动速度会加快,这说明导体在磁场中受到力的作用,力的大小跟
(1)把导体放在磁场里,接通电源,让电流通过导体ab,会发现导体ab
运动
(填“运动”或“静止”)。(2)把电源的正负极对调后接入电路,使通过导体的电流方向与原来相反,这时导体ab的运动方向与原来
相反
。(3)保持电源的正负极不变,对调磁体的磁极,使磁场的方向与原来相反,这时导体ab的运动方向与原来
相反
。(4)由(1)(2)(3)可以得出通电导体在磁场中会受到力的作用,而且受力的方向跟
电流
的方向和 磁场
的方向都有关系。(5)若增大电源电压或增强磁体的磁性,导体的运动速度会加快,这说明导体在磁场中受到力的作用,力的大小跟
电流的大小
和 磁场的强弱
有关。答案
(1)运动 (2)相反 (3)相反 (4)电流 磁场
(5)电流的大小 磁场的强弱
(5)电流的大小 磁场的强弱
解析
【分析】
本题考查通电导体在磁场中受力运动的实验,解题思路是结合实验现象,理解通电导体受力的方向和大小的影响因素:通电导体在磁场中会受到力的作用,受力方向与电流方向、磁场方向有关,受力大小与电流大小、磁场强弱有关,据此分析各问题。
【解析】
(1) 接通电源后,导体ab中有电流通过,根据通电导体在磁场中受力的原理,导体ab会受到力的作用,因此会运动。
(2) 通电导体的受力方向与电流方向有关,将电源正负极对调后,导体中电流方向相反,导体ab的受力方向与原来相反,故运动方向与原来相反。
(3) 通电导体的受力方向与磁场方向有关,对调磁体磁极后,磁场方向相反,导体ab的受力方向与原来相反,故运动方向与原来相反。
(4) 由(2)(3)可知,改变电流方向或磁场方向,导体受力方向都会改变,因此通电导体在磁场中受力的方向跟电流的方向和磁场的方向都有关系。
(5) 增大电源电压会使电路中电流增大,增强磁体磁性即磁场变强,此时导体运动速度加快,说明导体受到的力变大,因此力的大小跟电流的大小和磁场的强弱有关。
【答案】
(1)运动 (2)相反 (3)相反 (4)电流 磁场 (5)电流的大小 磁场的强弱
【知识点】
通电导体在磁场中受力、受力方向的影响因素、受力大小的影响因素
【点评】
本题是电磁学基础实验题,通过对实验现象的分析,考查对通电导体在磁场中受力相关知识点的理解,侧重基础应用,难度较低。
【难度系数】
0.7
本题考查通电导体在磁场中受力运动的实验,解题思路是结合实验现象,理解通电导体受力的方向和大小的影响因素:通电导体在磁场中会受到力的作用,受力方向与电流方向、磁场方向有关,受力大小与电流大小、磁场强弱有关,据此分析各问题。
【解析】
(1) 接通电源后,导体ab中有电流通过,根据通电导体在磁场中受力的原理,导体ab会受到力的作用,因此会运动。
(2) 通电导体的受力方向与电流方向有关,将电源正负极对调后,导体中电流方向相反,导体ab的受力方向与原来相反,故运动方向与原来相反。
(3) 通电导体的受力方向与磁场方向有关,对调磁体磁极后,磁场方向相反,导体ab的受力方向与原来相反,故运动方向与原来相反。
(4) 由(2)(3)可知,改变电流方向或磁场方向,导体受力方向都会改变,因此通电导体在磁场中受力的方向跟电流的方向和磁场的方向都有关系。
(5) 增大电源电压会使电路中电流增大,增强磁体磁性即磁场变强,此时导体运动速度加快,说明导体受到的力变大,因此力的大小跟电流的大小和磁场的强弱有关。
【答案】
(1)运动 (2)相反 (3)相反 (4)电流 磁场 (5)电流的大小 磁场的强弱
【知识点】
通电导体在磁场中受力、受力方向的影响因素、受力大小的影响因素
【点评】
本题是电磁学基础实验题,通过对实验现象的分析,考查对通电导体在磁场中受力相关知识点的理解,侧重基础应用,难度较低。
【难度系数】
0.7
2 如图所示是灵敏电流计内部结构示意图,它的工作原理是通电导体在
磁场
中会受到力的作用,使指针发生偏转。此时如果改变线圈中的电流方向,则指针的偏转方向会
(填“会”或“不会”)发生改变。答案
磁场 会
解析
【分析】
要解答本题,需结合灵敏电流计的工作原理和通电导体在磁场中受力的规律。首先,灵敏电流计内部存在磁体产生磁场,通电线圈在磁场中受力会带动指针偏转,由此确定第一个空的答案;其次,通电导体在磁场中受力的方向与电流方向、磁场方向有关,当磁场方向不变时,改变电流方向,受力方向改变,进而判断指针偏转方向的变化。
【解析】
1. 灵敏电流计的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用,从而使指针发生偏转,因此第一个空应填“磁场”。
2. 通电导体在磁场中受力的方向由电流方向和磁场方向共同决定,本题中磁场方向不变,仅改变线圈中的电流方向,受力方向会发生改变,所以指针的偏转方向会改变,第二个空填“会”。
【答案】
磁场;会
【知识点】
通电导体在磁场中受力、电流方向对受力方向的影响
【点评】
本题考查电磁学基础知识点,围绕灵敏电流计的工作原理展开,难度较低,只要掌握通电导体在磁场中受力的相关规律即可轻松解答。
【难度系数】
0.8
要解答本题,需结合灵敏电流计的工作原理和通电导体在磁场中受力的规律。首先,灵敏电流计内部存在磁体产生磁场,通电线圈在磁场中受力会带动指针偏转,由此确定第一个空的答案;其次,通电导体在磁场中受力的方向与电流方向、磁场方向有关,当磁场方向不变时,改变电流方向,受力方向改变,进而判断指针偏转方向的变化。
【解析】
1. 灵敏电流计的工作原理是通电线圈在磁场中受到力的作用,从而使指针发生偏转,因此第一个空应填“磁场”。
2. 通电导体在磁场中受力的方向由电流方向和磁场方向共同决定,本题中磁场方向不变,仅改变线圈中的电流方向,受力方向会发生改变,所以指针的偏转方向会改变,第二个空填“会”。
【答案】
磁场;会
【知识点】
通电导体在磁场中受力、电流方向对受力方向的影响
【点评】
本题考查电磁学基础知识点,围绕灵敏电流计的工作原理展开,难度较低,只要掌握通电导体在磁场中受力的相关规律即可轻松解答。
【难度系数】
0.8
3 如图所示,将导线ab放入磁场中,通上如图所示的电流,则导线ab将
向右
(填“向左”或“向右”)运动。答案
向右
解析
【分析】
要判断通电导线在磁场中的运动方向,需利用左手定则:通电导体在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向有关,通过左手定则可确定受力方向。首先明确图中磁场方向:蹄形磁铁N极在上、S极在下,磁场方向竖直向下(从N指向S);再确定导线ab的电流方向:电流从电源正极流出,经a端流向b端,即电流方向为从右向左(a到b)。最后用左手定则判断受力方向,即可得出导线运动方向。
【解析】
1. 确定磁场方向:蹄形磁铁的N极在上、S极在下,因此磁场方向竖直向下(磁感线从N指向S);
2. 确定电流方向:导线ab中,电流从接电源正极的a端流向b端,即电流方向为从右向左;
3. 应用左手定则:伸开左手,让竖直向下的磁感线穿入手心(手心朝上),四指指向电流方向(向左),此时大拇指指向右,说明导线ab受到向右的力,因此导线ab向右运动。
【答案】
向右
【知识点】
通电导体在磁场受力、左手定则
【点评】
本题考查通电导体在磁场中受力方向的判断,核心是掌握左手定则的应用,需准确区分磁场方向和电流方向,再通过定则推导受力方向,属于基础题。
【难度系数】
0.5
要判断通电导线在磁场中的运动方向,需利用左手定则:通电导体在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向有关,通过左手定则可确定受力方向。首先明确图中磁场方向:蹄形磁铁N极在上、S极在下,磁场方向竖直向下(从N指向S);再确定导线ab的电流方向:电流从电源正极流出,经a端流向b端,即电流方向为从右向左(a到b)。最后用左手定则判断受力方向,即可得出导线运动方向。
【解析】
1. 确定磁场方向:蹄形磁铁的N极在上、S极在下,因此磁场方向竖直向下(磁感线从N指向S);
2. 确定电流方向:导线ab中,电流从接电源正极的a端流向b端,即电流方向为从右向左;
3. 应用左手定则:伸开左手,让竖直向下的磁感线穿入手心(手心朝上),四指指向电流方向(向左),此时大拇指指向右,说明导线ab受到向右的力,因此导线ab向右运动。
【答案】
向右
【知识点】
通电导体在磁场受力、左手定则
【点评】
本题考查通电导体在磁场中受力方向的判断,核心是掌握左手定则的应用,需准确区分磁场方向和电流方向,再通过定则推导受力方向,属于基础题。
【难度系数】
0.5
4 [多选]如图所示,闭合开关,铜棒会向右运动。为使开关闭合后铜棒向左运动,下列操作可行的是(

A.换用更细的铜棒
B.将磁体的N、S极对调
C.向右移动滑动变阻器的滑片
D.将电源正、负极对调
BD
)A.换用更细的铜棒
B.将磁体的N、S极对调
C.向右移动滑动变阻器的滑片
D.将电源正、负极对调
答案
BD
解析
【分析】要使闭合开关后铜棒向左运动,需改变通电导体在磁场中受力的方向。通电导体在磁场中受力的方向由电流方向和磁场方向共同决定,仅改变其中一个因素,受力方向会改变;若同时改变两个因素,受力方向不变。据此分析各选项是否能改变受力方向。
【解析】通电导体在磁场中受力的方向与电流方向、磁场方向有关:
选项A:换用更细的铜棒,仅改变导体电阻,进而改变电路中的电流大小,只会改变受力的大小,不会改变受力方向,铜棒仍向右运动,不可行;
选项B:将磁体的N、S极对调,改变了磁场方向,受力方向随之改变,铜棒会向左运动,可行;
选项C:向右移动滑动变阻器的滑片,仅改变电路中的电流大小,只会改变受力大小,不改变受力方向,铜棒仍向右运动,不可行;
选项D:将电源正、负极对调,改变了电流方向,受力方向随之改变,铜棒会向左运动,可行。
综上,可行的操作是B、D。
【答案】BD
【知识点】通电导体在磁场中受力、电流方向与磁场方向对受力的影响
【点评】本题考查通电导体在磁场中受力方向的影响因素,属于电磁学基础题,需明确受力方向仅由电流方向和磁场方向决定,与导体粗细、电流大小无关,是对核心知识点的直接应用。
【难度系数】0.4
【解析】通电导体在磁场中受力的方向与电流方向、磁场方向有关:
选项A:换用更细的铜棒,仅改变导体电阻,进而改变电路中的电流大小,只会改变受力的大小,不会改变受力方向,铜棒仍向右运动,不可行;
选项B:将磁体的N、S极对调,改变了磁场方向,受力方向随之改变,铜棒会向左运动,可行;
选项C:向右移动滑动变阻器的滑片,仅改变电路中的电流大小,只会改变受力大小,不改变受力方向,铜棒仍向右运动,不可行;
选项D:将电源正、负极对调,改变了电流方向,受力方向随之改变,铜棒会向左运动,可行。
综上,可行的操作是B、D。
【答案】BD
【知识点】通电导体在磁场中受力、电流方向与磁场方向对受力的影响
【点评】本题考查通电导体在磁场中受力方向的影响因素,属于电磁学基础题,需明确受力方向仅由电流方向和磁场方向决定,与导体粗细、电流大小无关,是对核心知识点的直接应用。
【难度系数】0.4
5 如图是通电导体在磁场中的受力情况,图中圆圈表示的是通电导体的横截面。圆圈中的“×”和“·”分别表示导体中电流的方向垂直于纸面向里和向外。请根据图中所表示的磁场方向、电流方向和导体受力方向三者的关系,判断出下列图中有关这三者方向正确的是 (

B
)答案
B 由题图可知,磁场方向是向下的,电流垂直于纸面向里,导体受力的方向向左;A 中磁场的方向发生了变化,电流方向不变,则导体受力的方向改变,向右,A 错误;B 中磁场方向发生了变化,但电流方向不变,则导体受力方向改变,向右,B 正确;C 中磁场方向和电流方向都发生了变化,则导体受力方向不变,向左,C 错误;D 中电流方向发生了改变,磁场方向不变,则导体受力方向改变,向右,D 错误。
解析
【分析】
要判断通电导体在磁场中受力方向是否正确,需明确:通电导体的受力方向由磁场方向和电流方向共同决定。仅改变磁场方向或仅改变电流方向时,受力方向会反向;若同时改变磁场方向和电流方向,受力方向不变。解题时需先确定每个选项的磁场方向、电流方向,再结合受力方向的变化规律判断正误。
【解析】
根据通电导体在磁场中受力方向的规律:受力方向由磁场方向和电流方向决定,当仅改变磁场方向或仅改变电流方向时,受力方向反向;当同时改变磁场方向和电流方向时,受力方向不变。
选项A:磁场方向为从下方N极指向上方S极(向上),电流方向垂直纸面向里(×)。若参考情况为磁场向下、电流向里时受力向左,仅磁场方向改变则受力应反向为向右,但A中受力向左,故A错误。
选项B:磁场方向向上,电流向里,仅磁场方向改变,受力应反向为向右,B中受力向右,符合规律,故B正确。
选项C:磁场方向向上,电流方向垂直纸面向外(·),磁场和电流方向均改变,受力应不变(仍向左),但C中受力向右,故C错误。
选项D:磁场方向向下(上N下S),电流向外,仅电流方向改变,受力应反向为向右,但D中受力向左,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
通电导体在磁场中的受力方向
【点评】
本题考查通电导体在磁场中受力方向的影响因素,核心是掌握“单变反向,双变不变”的规律,需准确判断磁场、电流方向变化对受力方向的影响,属于基础题型。
【难度系数】
0.5
要判断通电导体在磁场中受力方向是否正确,需明确:通电导体的受力方向由磁场方向和电流方向共同决定。仅改变磁场方向或仅改变电流方向时,受力方向会反向;若同时改变磁场方向和电流方向,受力方向不变。解题时需先确定每个选项的磁场方向、电流方向,再结合受力方向的变化规律判断正误。
【解析】
根据通电导体在磁场中受力方向的规律:受力方向由磁场方向和电流方向决定,当仅改变磁场方向或仅改变电流方向时,受力方向反向;当同时改变磁场方向和电流方向时,受力方向不变。
选项A:磁场方向为从下方N极指向上方S极(向上),电流方向垂直纸面向里(×)。若参考情况为磁场向下、电流向里时受力向左,仅磁场方向改变则受力应反向为向右,但A中受力向左,故A错误。
选项B:磁场方向向上,电流向里,仅磁场方向改变,受力应反向为向右,B中受力向右,符合规律,故B正确。
选项C:磁场方向向上,电流方向垂直纸面向外(·),磁场和电流方向均改变,受力应不变(仍向左),但C中受力向右,故C错误。
选项D:磁场方向向下(上N下S),电流向外,仅电流方向改变,受力应反向为向右,但D中受力向左,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
通电导体在磁场中的受力方向
【点评】
本题考查通电导体在磁场中受力方向的影响因素,核心是掌握“单变反向,双变不变”的规律,需准确判断磁场、电流方向变化对受力方向的影响,属于基础题型。
【难度系数】
0.5
6 [2026广西梧州二模]下列家用电器与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同的是 (

D
)答案
D
新能源电动汽车的动力装置是电动机,其原理是通电导线在磁场中受力的作用,将电能转化为机械能
电视机主要将电能转化为光能,与新能源电动汽车动力装置的工作原理不同 A 错误
手电筒将电能转化为光能,与新能源电动汽车动力装置的工作原理不同 B 错误
电饭锅的原理是电流的热效应,将电能转化为内能,与新能源电动汽车动力装置的工作原理不同 C 错误
电风扇的动力装置也是电动机,其原理是通电导线在磁场中受力的作用,将电能转化为机械能,与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同 D 正确
新能源电动汽车的动力装置是电动机,其原理是通电导线在磁场中受力的作用,将电能转化为机械能
电视机主要将电能转化为光能,与新能源电动汽车动力装置的工作原理不同 A 错误
手电筒将电能转化为光能,与新能源电动汽车动力装置的工作原理不同 B 错误
电饭锅的原理是电流的热效应,将电能转化为内能,与新能源电动汽车动力装置的工作原理不同 C 错误
电风扇的动力装置也是电动机,其原理是通电导线在磁场中受力的作用,将电能转化为机械能,与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同 D 正确
解析
【分析】
首先明确新能源电动汽车的动力装置是电动机,其工作原理为通电导线在磁场中受力运动,能量转化是电能转化为机械能。接下来分析各选项用电器的能量转化与工作原理:A选项电视机主要将电能转化为光能、声能等;B选项手电筒主要将电能转化为光能;C选项电饭锅利用电流热效应,将电能转化为内能;D选项电风扇核心部件是电动机,原理与电动汽车动力装置一致,电能转化为机械能,据此选出正确答案。
【解析】
新能源电动汽车的动力装置是电动机,其工作原理为通电导线在磁场中受力运动,能量转化为电能转化为机械能。A选项:电视机工作时主要将电能转化为光能、声能等,与电动汽车动力装置原理不同,A错误;B选项:手电筒工作时主要将电能转化为光能,与电动汽车动力装置原理不同,B错误;C选项:电饭锅利用电流的热效应工作,将电能转化为内能,与电动汽车动力装置原理不同,C错误;D选项:电风扇的核心部件是电动机,原理为通电导线在磁场中受力运动,能量转化为电能转化为机械能,与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同,D正确。
【答案】
D
【知识点】
电动机原理、能量转化
【点评】
本题考查常见家用电器的能量转化及电动机的工作原理,属于基础知识点的应用,需要学生掌握各用电器的工作原理,难度适中。
【难度系数】
0.6
首先明确新能源电动汽车的动力装置是电动机,其工作原理为通电导线在磁场中受力运动,能量转化是电能转化为机械能。接下来分析各选项用电器的能量转化与工作原理:A选项电视机主要将电能转化为光能、声能等;B选项手电筒主要将电能转化为光能;C选项电饭锅利用电流热效应,将电能转化为内能;D选项电风扇核心部件是电动机,原理与电动汽车动力装置一致,电能转化为机械能,据此选出正确答案。
【解析】
新能源电动汽车的动力装置是电动机,其工作原理为通电导线在磁场中受力运动,能量转化为电能转化为机械能。A选项:电视机工作时主要将电能转化为光能、声能等,与电动汽车动力装置原理不同,A错误;B选项:手电筒工作时主要将电能转化为光能,与电动汽车动力装置原理不同,B错误;C选项:电饭锅利用电流的热效应工作,将电能转化为内能,与电动汽车动力装置原理不同,C错误;D选项:电风扇的核心部件是电动机,原理为通电导线在磁场中受力运动,能量转化为电能转化为机械能,与新能源电动汽车动力装置的工作原理相同,D正确。
【答案】
D
【知识点】
电动机原理、能量转化
【点评】
本题考查常见家用电器的能量转化及电动机的工作原理,属于基础知识点的应用,需要学生掌握各用电器的工作原理,难度适中。
【难度系数】
0.6
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