6. (2025·合肥四十五中三模)如图所示为直流电动机的工作原理图。在图示位置,电流沿dcba流过线圈,dc边受到磁场的作用力向下,则线圈由图示位置转过$180°$时,dc边受到磁场的作用力向(填“上”或“下”)。

(第6题) (第7题)

上
解析:根据题意知道,此时 dc 边受到磁场的作用力向下,线圈由图示位置转过 180°时,dc 边电流方向相反,受到磁场的作用力方向相反,即向上,因为通电导体在磁场中受力方向与电流方向、磁场方向有关,其中之一发生改变,则受力方向发生改变。

【分析】
要解决这个问题，需明确通电导体在磁场中受力方向的决定因素：受力方向与电流方向、磁场方向有关，当其中一个因素改变时，受力方向会发生改变。本题中磁场方向保持不变，线圈转过180°后，dc边的电流方向会发生变化，因此受力方向会与原来相反。
【解析】
通电导体在磁场中的受力方向由电流方向和磁场方向共同决定，若磁场方向不变，仅改变电流方向，受力方向会随之反向。图示位置中dc边受到磁场作用力向下，当线圈由图示位置转过180°时，磁场方向未发生改变，但dc边的电流方向与原来相反，因此dc边受到的磁场作用力方向与原来相反，即向上。
【答案】
上
【知识点】
通电导体在磁场中受力方向；直流电动机原理
【点评】
本题考查直流电动机中通电导体受力方向的判断，核心是掌握受力方向与电流方向、磁场方向的关系，属于基础应用类题目，难度较低。
【难度系数】
0.6

7. (2025·肥东县模拟)如图所示的装置通电后,线圈abcd能在磁场中持续转动,与此过程工作原理相同的是(填“动圈式扬声器”或“动圈式话筒”)。

动圈式扬声器
解析:如题图所示的装置通电后,线圈 abcd 能在磁场中持续转动,与此过程工作原理相同的是动圈式扬声器,即都为通电导体在磁场中受力而运动。

【分析】首先观察题图装置，通电后线圈abcd在磁场中转动，其工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用。接下来分析两个选项的原理：动圈式扬声器是利用通电导体在磁场中受力运动的原理工作；动圈式话筒是利用电磁感应现象（导体切割磁感线产生感应电流）的原理工作。因此，与题图装置原理相同的是动圈式扬声器。
【解析】题图中的装置为直流电动机模型，工作原理是通电线圈在磁场中受力转动。动圈式扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，与该装置原理一致；而动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，与题图装置原理不同，故应选动圈式扬声器。
【答案】动圈式扬声器
【知识点】通电导体在磁场中受力、电磁感应现象
【点评】本题考查电磁学中常见设备的工作原理，需准确区分“通电导体在磁场中受力”和“电磁感应”两种不同原理的应用，属于基础概念题，难度不大。
【难度系数】0.6

8. 矩形铜线框在某磁场中的位置如图所示，ab、bc、ed和fe段都受到该磁场的作用力，下列哪两段受到该磁场的作用力方向相反 （）


A.ab段与fe段
B.ab段与ed段
C.bc段与fe段
D.af段与cd段

A
解析:A.由电路分析可知,ab 段与 fe 段的电流方向相反,所以 ab 段与 fe 段受到该磁场的作用力方向相反,故 A符合题意;B.由电路分析可知,ab 段与 ed 段的电流方向相同,所以 ab 段与 ed 段受到该磁场的作用力方向相同,故 B不符合题意;C.磁场的作用力方向与磁场方向和电流方向有关,由图可知磁场方向不变,由电路分析可知,bc 段与 fe段的电流方向相同,所以 bc 段与 fe 段受到该磁场的作用力方向相同,故 C 不符合题意;D.af 段与 cd 段的电流方向与磁感线方向平行,所以不受磁场的作用力,故 D 不符合题意。故选 A。

【分析】
要判断两段导体受力方向是否相反，需明确：通电导体在磁场中受力方向由磁场方向和电流方向共同决定，当磁场方向不变时，电流方向相反则受力方向相反。解题时先根据电路路径分析各段导体的电流方向，再对比选项中两段的电流方向，结合受力方向的规律判断。
【解析】
1. 确定磁场方向：由图中磁感线箭头可知，磁场方向为水平向右。
2. 分析电流路径：电源正极流出电流，经滑动变阻器R后到右侧导线的e点，分为两条支路：
支路1：e→f→a→b→电源负极，因此ab段电流方向为a→b（向下），fe段电流方向为e→f（向上），两者电流方向相反，磁场方向不变，故受力方向相反，对应选项A。
3. 其他选项分析：
B选项：ab段电流向下，ed段电流方向为e→d（向下），电流方向相同，受力方向相同，不符合。
C选项：bc段电流方向为c→b（向上），fe段电流向上，电流方向相同，受力方向相同，不符合。
D选项：af段与cd段的电流方向与磁感线方向平行，不受磁场作用力，不符合。
【答案】
A
【知识点】
通电导体在磁场中受力、电流方向判断
【点评】
本题考查通电导体在磁场中受力方向的影响因素，核心是正确分析各段导体的电流方向，结合受力方向与电流、磁场方向的关系解题，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5

9. (2023·安徽中考)如图所示为某电动机的原理图，EF、PQ为螺线管，abcd为电动机的线圈，OO'为转轴。闭合开关，从O点沿转轴观察，线圈顺时针转动，则 ()


A.螺线管F端为N极，P端为N极
B.螺线管F端为S极，P端为S极
C.若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动
D.若将电源的正负极对调，从O点沿转轴观察，线圈将逆时针转动

C
解析:A.由图可知,电流从螺线管 EF 的左端流入,根据右手螺旋定则可知,E 端为 N 极,F 端为 S 极,故 A 不符合题意;B.由图可知,电流从螺线管 PQ 的左端流入,根据右手螺旋定则可知,Q 端为 S 极,P 端为 N 极,故 B 不符合题意;CD.由题意知,闭合开关,此时从 O 点沿转轴观察,线圈顺时针转动;线圈受力转动的方向与磁场方向和电流方向有关,若将电源的正负极对调,则螺线管中电流方向与原来反向,根据右手螺旋定则可知,螺线管的磁极改变,且电动机线圈中的电流方向与原来相反,则线圈受到磁场力的方向不会发生改变,即从 O 点沿转轴观察,线圈仍顺时针转动,故 C符合题意,D 不符合题意。故选 C。

【分析】
本题需结合安培定则判断螺线管磁极，再依据电动机转动方向的影响因素分析选项。首先用右手螺旋定则判断两个螺线管的磁极，再明确线圈转动方向由磁场方向和线圈电流方向共同决定，当两者同时改变时，受力方向不变，转动方向不变。
【解析】
1. 判断螺线管EF的磁极：电流从EF的左端E流入，右端F流出，根据右手螺旋定则，右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向N极，可得E端为N极，F端为S极，故A选项错误。
2. 判断螺线管PQ的磁极：电流从PQ的左端P流入，右端Q流出，同理用右手螺旋定则，可得P端为N极，Q端为S极，故B选项错误。
3. 分析线圈转动方向：电动机线圈的转动方向与磁场方向、线圈中的电流方向有关。若将电源正负极对调，螺线管中的电流方向反向，磁极反向；同时线圈中的电流方向也反向，两个因素同时改变，线圈受到的磁场力方向不变，因此从O点沿转轴观察，线圈仍顺时针转动，故C选项正确，D选项错误。
【答案】
C
【知识点】
安培定则、电动机转动方向
【点评】
本题以电动机原理图为载体，考查安培定则的应用和电动机转动方向的判断，需掌握安培定则的操作方法，理解线圈受力方向与两个因素的关系，是中考的常规考查题型。
【难度系数】
0.5

10. 如图所示，在“探究让通电导线在磁场中动起来”实验中，小明把一根连接导线的轻质铝棒ab置于蹄形磁体的磁场中。

(1)闭合开关，通过观察来判断磁场对通电直导线有力的作用。
(2)若只将磁体的两极对调，闭合开关观察到铝棒ab会向相反方向运动，说明力的方向与有关。
(3)探究“通电导线在磁场中受力大小是否与电流大小有关”，通过改变电路中电流大小，观察导体ab摆动幅度大小得到结论。

(1)铝棒ab摆动 (2)磁场方向 (3)调节滑动变阻器
解析:(1)闭合开关,通过观察铝棒 ab 摆动来判断磁场对通电直导线有力的作用;(2)若只将磁体的两极对调,闭合开关观察到铝棒 ab 会向相反方向运动,说明力的方向与磁场方向有关;(3)探究“通电导线在磁场中受力大小是否与电流大小有关”,通过调节滑动变阻器改变电路中电流大小,观察导体 ab 摆动幅度大小得到结论。

【分析】
本题围绕“通电导线在磁场中受力”的实验展开，解题思路如下：(1) 磁场对通电导线的力会使轻质铝棒运动，因此可通过铝棒的运动状态判断是否受力；(2) 力的方向与电流方向、磁场方向有关，对调磁极改变磁场方向时，铝棒运动方向改变，据此判断影响因素；(3) 要改变电路电流大小，可通过滑动变阻器改变接入电阻实现，以此探究受力大小与电流的关系。
【解析】
(1) 闭合开关后，若磁场对通电直导线有力的作用，轻质铝棒ab会在力的作用下发生摆动，因此通过观察铝棒ab是否摆动，即可判断磁场对通电直导线是否有力的作用；
(2) 只将磁体的两极对调，改变了磁场方向，此时铝棒ab向相反方向运动，说明力的方向发生了改变，因此力的方向与磁场方向有关；
(3) 探究通电导线在磁场中受力大小与电流大小的关系时，需控制其他条件不变，仅改变电流大小，电路中滑动变阻器可通过改变接入电路的电阻来调整电流，因此通过调节滑动变阻器改变电路中电流大小，观察导体ab摆动幅度得出结论。
【答案】
(1)铝棒ab摆动；(2)磁场方向；(3)调节滑动变阻器
【知识点】
磁场对通电导线的作用；力的方向影响因素；滑动变阻器的使用
【点评】
本题为基础实验题，聚焦“通电导线在磁场中受力”的核心实验，考查实验现象判断、力的方向影响因素及电流调节方法，侧重对实验基础知识点的掌握，难度适中。
【难度系数】
0.6

11. 通电直导线在磁场中受到磁场力的方向可以用左手定则来判断:伸开左手,使大拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内,让磁感线垂直穿过掌心,并使四指指向电流的方向,这时大拇指所指的方向就是通电直导线所受磁场力的方向,如图甲所示。请你判断:图乙中的线圈是（填“顺时针”或“逆时针”）转动的。

顺时针
解析:根据左手定则,伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内,让磁感线垂直穿过掌心,且四指指向电流的方向,则大拇指指向磁场力的方向,即线圈左侧受到的磁场力竖直向上,右侧受到的磁场力竖直向下,故线圈是顺时针转动的。

【分析】
要判断线圈的转动方向，需利用左手定则分别确定线圈左右两侧受到的磁场力方向，再根据力的方向推导转动方向。首先明确图乙中磁场方向（N极在右、S极在左，磁感线水平向左），再确定线圈左右两侧的电流方向（左侧电流向上、右侧电流向下），最后通过左手定则判断两侧受力方向，进而得出转动方向。
【解析】
根据左手定则的操作规则：
1. 确定磁场方向：图乙中右侧为N极、左侧为S极，因此磁感线方向水平向左，需让磁感线垂直穿过掌心，即掌心朝右。
2. 判断左侧受力：线圈左侧电流方向向上，伸开左手，掌心朝右，四指指向电流方向（向上），大拇指指向竖直向上，说明线圈左侧受到的磁场力竖直向上。
3. 判断右侧受力：线圈右侧电流方向向下，伸开左手，掌心朝右，四指指向电流方向（向下），大拇指指向竖直向下，说明线圈右侧受到的磁场力竖直向下。
4. 确定转动方向：线圈左侧受力向上、右侧受力向下，因此线圈会顺时针转动。
【答案】
顺时针
【知识点】
左手定则、磁场对电流的作用
【点评】
本题考查左手定则在判断通电线圈转动方向中的应用，需准确掌握左手定则的操作方法，明确磁场方向、电流方向与受力方向的关系，属于电磁学基础应用题目。
【难度系数】
0.6