高中 | 磁电式电流表 题目答案及解析

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选修3-1

第三章 磁场

3.4 通电导线在磁场中受到的力

磁电式电流表

如图所示,为高中物理实验室常用的磁电式电流表的内部结构,其线圈绕在一个与指针、转轴相连的铝框骨架上,并处在极靴和铁质圆柱间的磁场中。某次测量时电流表指针向右转动,下列说法正确的是$(\qquad)$

["

极靴与圆柱形软铁之间为匀强磁场

","

从上往下看,铝框中的感应电流方向为逆时针

","

用铝框做成骨架,主要原因是铝的电阻率小,可以减小焦耳热的产生

","

更换劲度系数更小的螺旋弹簧,可以减小电流表的灵敏度(灵敏度即$\\dfrac{\\Delta\\theta}{\\Delta I}$

"]
[["B"]]

$\rm A$.极靴与圆柱间的磁场是均匀地辐向分布,并不是匀强磁场,这样即可保证线圈转动过程中各个位置的磁感应强度的大小不变,从而使电流表表盘刻度均匀,$\rm A$错误;

$\rm B$.某次测量时电流表指针向右转动,可知题图中穿过线圈向左的磁通量增加,由楞次定律结合安培定则可知,从上往下看,铝框中的感应电流方向为逆时针,故$\rm B$正确;

$\rm C$.用铝框做成骨架,主要的原因有:铝不导磁,用铝做框架可以减小对磁场的影响,保证仪表的准确性更高;铝材料较轻、电阻率较小,能更好地利用电磁阻尼现象,使指针迅速停下来;故$\rm C$错误;

$\rm D$.更换劲度系数更小的螺旋弹簧,电流变化量相等时,安培力变化量相等,但转动角度变化量大,故灵敏度增加,故$\rm D$错误。

故选:$\rm B$

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