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如图所示,一位于XY平面内的矩形通电线圈只能绕OX轴转动,线圈的四条边分别与X、Y轴平行.线圈中电流方向如图.当空间加上如下所述的磁场时,线圈会转动起来的是( )

A.方向沿X轴的恒定磁场
B.方向沿Y轴的恒定磁场
C.方向沿Z轴的恒定磁场
D.方向沿Z轴的变化磁场
【答案】分析:根据左手定则判断矩形通电线圈四条边所受的安培力情况,将四个选项逐一代入选择符合题意的选项.
解答:解:A、磁场方向沿x轴,线圈左右两边不受安培力,根据左手定则可知,里面的边所受安培力方向向上,外面的边所受安培力方向向下,根据题意线圈不能转动.故A错误.
B、磁场方向沿y轴,线圈前后两边不受安培力,根据左手定则可知,线圈左边所受安培力方向向上,右边所受安培力方向向下,由题意线圈可以绕Ox轴转动.故B正确.
C、磁场方向沿z轴,根据左手定则可知,线圈左右两边所受安培力平衡,前后两边所受安培力也平衡,整个线圈所受安培力的合力为零,无法转动,不符合题意.故C错误.
D、加方向沿z轴的变化磁场,线圈中产生感应电流,与C项情况相同,根据左手定则可知,整个线圈所受安培力的合力为零,无法转动,不符合题意.故D错误.
故选B.
点评:本题是磁场中典型问题:判断安培力作用下导体运动方向的问题,关键在于分析安培力的大小和方向.
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A.方向沿x轴的恒定磁场

B.方向沿y轴的恒定磁场

C.方向沿z轴的恒定磁场

D.方向沿z轴的变化磁场

 

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C.方向沿z轴的恒定磁场
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