题目内容
【题目】如图所示,使线圈位于两磁极间,线圈通电后:
(1)图甲中电流方向是a→b→c→d,已知cd段导线受到的磁场力方向竖直向下,①请在图丙中用箭头标出ab段导线受到的磁场力方向;②ab、cd段导线受到的磁场力将使线圈绕虚线所示的轴沿______(选填“顺时针”或“逆时针”)方向转动.
(2)当线圈转到乙图的位置时,线圈平面与磁感线方向垂直,电流方向不变,此时ab、cd段导线分别受到的磁场力______(选填“促进线圈沿原方向转动”、“阻碍线圈转动”、“大小相等方向相同”或“大小相等方向相反”).
(3)线圈从甲图转到乙图时,由于惯性,会继续转动到如图丙,此刻ab、cd段导线受到的磁场力______(选填“使线圈原方向转动,实现持续转动”、“使线圈反方向转动,最后静止在乙图位置”、“使线圈反方向转动,最后静止在甲图位置”).
【答案】 顺时针、大小相等方向相反 使线圈反方向转动,最后静止在乙图位置
【解析】(1)①根据题图中的电流方向,图丙中ab段导线中的电流方向依然是由a到b,磁场方向也没有变化,故所受磁场力的方向和图甲中相同,方向向上,如下图:
②由图知道,ab、cd段导线受到的磁场力方向相反,故使线圈沿虚线轴做顺时针的转动;
(2)通电线圈在磁场中受力而转动,当线圈转到平面与磁感线方向垂直时,线圈受到大小相等、方向相反、作用在同一个线圈上,作用在同一条直线的两个平衡力;
(3)线圈从甲图转到乙图时,由于惯性,会继续转动到如图丙,此刻ab、cd段导线受到的磁场力使线圈反方向转动,最后静止在乙图位置。
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