.在“探究安培力的大小”實(shí)驗(yàn)中，我們得出結(jié)論：把一段通電直導(dǎo)線放在磁場(chǎng)里，當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，它所受到的安培力最大；當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向一致時(shí)，導(dǎo)線不受安培力；當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向斜交時(shí)，它所受到的安培力介于最大值和零之間.并且還知道，當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，它所受到的安培力的大小為F=BIL，其中，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，I為電流強(qiáng)度，L為導(dǎo)線長(zhǎng)度.那么，當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向斜交夾角為α?xí)r(如圖A-3所示)，它所受到的安培力公式應(yīng)是怎樣的？


把磁感應(yīng)強(qiáng)度B分解為垂直于導(dǎo)線L的方向B1和平行于導(dǎo)線L的方向B2，則B1對(duì)導(dǎo)線的安培力為F=B1IL，B2對(duì)導(dǎo)線的安培力為0，則導(dǎo)線受磁場(chǎng)的作用力為二者的合力，為F=B1IL.
根據(jù)圖1可以得出B1=Bsinα，所以F=BsinαIL，即所求公式為F=BILsinα.也可以把導(dǎo)線長(zhǎng)度轉(zhuǎn)化為垂直磁場(chǎng)的方向上，為L(zhǎng)sinα，可以得到同樣的公式.


【試題分析】
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某研究性小組的同學(xué)們?cè)谔骄堪才嗔Φ拇笮『头较蚺c哪些因素有關(guān)時(shí)，設(shè)計(jì)了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)．
實(shí)驗(yàn)一：利用如圖所示的安培力演示器先探究影響安培力大小的因素．第一步，當(dāng)通電導(dǎo)線長(zhǎng)度和磁場(chǎng)一定，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片改變電流，觀察：指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)角度隨電流增大而增大．第二步，當(dāng)通電電流和磁場(chǎng)一定，改變導(dǎo)線的長(zhǎng)度，分別觀察：指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的角度隨導(dǎo)線長(zhǎng)度的增大而增大．第三步，當(dāng)通電電流和導(dǎo)線長(zhǎng)度一定，更換磁鐵，再次分別觀察：指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的角度不同．
實(shí)驗(yàn)二：利用安培力演示器對(duì)安培力的方向進(jìn)行對(duì)比探究．先后按照下表實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3的圖例做實(shí)驗(yàn)，觀察到的相關(guān)現(xiàn)象已分別記錄在對(duì)應(yīng)的圖例下面的表格里．
實(shí)驗(yàn)序號(hào) 1 2 3
圖

例
磁場(chǎng)方向 豎直向下 豎直向下 豎直向上
電流方向 水平向里 水平向外 水平向外
受力方向 水平向左 水平向右 水平向左
（1）通過實(shí)驗(yàn)一的對(duì)比探究，可以得到影響安培力大小的因素有：
磁場(chǎng)、導(dǎo)線長(zhǎng)度和通電電流
磁場(chǎng)、導(dǎo)線長(zhǎng)度和通電電流
；且安培力大小與這些因素的定性關(guān)系是：
磁性越強(qiáng)（磁場(chǎng)越強(qiáng)），電流越大或直導(dǎo)線越長(zhǎng)，安培力越大．
磁性越強(qiáng)（磁場(chǎng)越強(qiáng)），電流越大或直導(dǎo)線越長(zhǎng)，安培力越大．
．
（2）通過實(shí)驗(yàn)二的對(duì)比探究，可以得到安培力的方向與
磁場(chǎng)
磁場(chǎng)
方向、
電流
電流
方向有關(guān)；且三者方向的關(guān)系是：當(dāng)I⊥B時(shí)，
F⊥I，F(xiàn)⊥B
F⊥I，F(xiàn)⊥B
．
（3）通過實(shí)驗(yàn)一的對(duì)比探究，能否得出安培力大小的計(jì)算公式？
不能
不能
（填“能”或“不能”）通過實(shí)驗(yàn)二的對(duì)比探究，能否得出安培力方向的規(guī)律--左手定則？
能
能
（填“能”或“不能”）

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2013?南開區(qū)二模）（1）如圖1為“電流天平”，可用于測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度．在天平的右端掛有一矩形線圈，設(shè)其匝數(shù)n=5匝，底邊cd長(zhǎng)L=20cm，放在垂直于紙面向里的待測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且線圈平面與磁場(chǎng)垂直．當(dāng)線圈中通入如圖方向的電流I=100mA時(shí)：調(diào)節(jié)砝碼使天平平衡．若保持電流大小不變；使電流方向反向，則要在天平右盤加質(zhì)量m=8.2g的砝碼，才能使天平再次平衡．則cd邊所受的安培力大小為
4.1×10-2
4.1×10-2
N，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為
0.41
0.41
T．（g=10m/s2）

（2）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖2所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系．彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測(cè)出間距d．開始時(shí)將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止，記下彈簧秤的示數(shù)F0，以此
表示滑動(dòng)摩擦力的大�。賹⒛景宸呕卦幉醋。^續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ處的時(shí)間t．
①木板的加速度可以用d、t表示為a=
2d
t2
2d
t2
；
②改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關(guān)系．圖3中能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是
C
C
；
③用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是
BC
BC
．
A．可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小        B．可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C．可以比較精確地測(cè)出摩擦力的大小  D．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度
（3）在練習(xí)使用多用表的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)連接的電路如圖4所示．
①若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電流擋，閉合電鍵S，此時(shí)測(cè)得的是通過
R1
R1
的電流；
②若斷開電路中的電鍵S，旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋，此時(shí)測(cè)得的是
R1+R2
R1+R2
的電阻；
③若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使尖端對(duì)準(zhǔn)直流電壓擋，閉合電鍵S，并將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最左端，此時(shí)測(cè)得的是
R2
R2
兩端的電壓；
④在使用多用表的歐姆擋測(cè)量電阻時(shí)，若
D
D

A．雙手捏住兩表筆金屬桿，測(cè)量值將偏大
B．測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針向左偏離中央刻度過大，則必須減小倍率，重新調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量
C．選擇“×l0”倍率測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針位于20與30 正中間，則測(cè)量值等于250Ω
D．歐姆表內(nèi)的電池使用時(shí)間太長(zhǎng)，雖然完成調(diào)零，但測(cè)量值將略偏大．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?浙江模擬）Ⅰ．（1）圖1是探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)示意圖．根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)，作出a-F圖線如圖2所示，圖線不經(jīng)過原點(diǎn)的原因是
平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大
平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大
；平衡摩擦?xí)r，主要是平衡了
小車與木板
小車與木板
之間及
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
之間的摩擦．

（2）幾位同學(xué)分析所得到的a-F圖線不是一條直線的原因后，重新設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)如圖3所示，滑塊M放在氣墊導(dǎo)軌上，并在滑塊上固定一個(gè)速度傳感器，力傳感器固定在另一水平臺(tái)子上，分別與兩臺(tái)電腦相連，氣墊導(dǎo)軌連上氣泵并調(diào)成水平．多次改變鉤碼m的質(zhì)量，由速度和力傳感器可以得到多組不同的加速度a、力F的值．則下列說法中正確的是
A
A

A．由于空氣阻力及繩子與滑輪間的摩擦很小，可以得出a∝F的結(jié)論，圖線是傾斜的直線
B．力傳感器測(cè)得的力F=
mg
2
，在實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)確保鉤碼的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量M
C．除空氣阻力及繩子與滑輪間的摩擦力之外，動(dòng)滑輪C的質(zhì)量是實(shí)驗(yàn)最大的誤差來源
D．實(shí)驗(yàn)中測(cè)出加速度a的值不可能大于重力加速度g
Ⅱ．測(cè)量小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)
（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)使用的電壓表是新到的，發(fā)現(xiàn)電壓表的兩個(gè)接線柱間被一根細(xì)裸銅線纏繞，其原因是
線圈在磁場(chǎng)中切割磁感線，產(chǎn)生阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的安培力，從而減小指針的擺動(dòng)幅度，保護(hù)電表．
線圈在磁場(chǎng)中切割磁感線，產(chǎn)生阻礙線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的安培力，從而減小指針的擺動(dòng)幅度，保護(hù)電表．
．
（2）下面表格是在實(shí)驗(yàn)時(shí)所記錄的數(shù)據(jù)．試在圖4的坐標(biāo)圖中畫出小燈泡I-U圖線，并在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．
I/A 0 0.15 0.22 0.26 0.30 0.33 0.36 0.38 0.40
U/V 0 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00
（3）將該小燈泡與R=5.0Ω的標(biāo)準(zhǔn)電阻串聯(lián)在內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)E=3.0V的電源上時(shí)，小燈泡的電功率P=
0.43
0.43
W．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（18分）某研究性小組的同學(xué)在探究安培力的大小和方向與哪些因素有關(guān)時(shí)，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn).

實(shí)驗(yàn)一：利用如圖所示的安培力演示器探究影響安培力大小的因素.

第一步，當(dāng)通電導(dǎo)線長(zhǎng)度l和磁場(chǎng)B一定，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片改變電流I，觀察結(jié)果：指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且偏轉(zhuǎn)角度隨電流I增大而增大；

第二步，當(dāng)電流I和磁場(chǎng)B一定，改變導(dǎo)線的長(zhǎng)度l，觀察結(jié)果：指針偏轉(zhuǎn)的角度隨導(dǎo)線長(zhǎng)度l的增大而增大；

第三步，當(dāng)電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度l一定，更換磁鐵，觀察結(jié)果：指針偏轉(zhuǎn)的角度隨磁鐵磁感應(yīng)強(qiáng)度B的增大而增大.

實(shí)驗(yàn)二：利用安培力演示器對(duì)安培力的方向進(jìn)行對(duì)比探究.

先后按照下表實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3的圖例做實(shí)驗(yàn)，觀察到的相關(guān)現(xiàn)象已分別記錄在對(duì)應(yīng)的圖例下方的表格里.

實(shí)驗(yàn)序號(hào)

I

2

3

圖例

磁場(chǎng)方向

豎直向下

豎直向下

豎直向上

電流方向

水平向里

水平向外

水平向外

受力方向

水平向左

水平向右

水平向左

　

（1）通過實(shí)驗(yàn)一的對(duì)比探究，可以得到影響安培力大小的因素有： 導(dǎo)線長(zhǎng)度l、_____________和　　　　　　　 ；且安培力大小與這些因素的定性關(guān)系是：若l越大 ，　　　　　 ， 　　　　　　 ，則F越大.

（2）通過實(shí)驗(yàn)二的對(duì)比探究，可以得到安培力的方向與電流方向、　　　　 方向有關(guān)；且三者方向的關(guān)系是：當(dāng)I⊥B時(shí)，___________，_____________.

　 （3）通過實(shí)驗(yàn)一的對(duì)比探究，能否得出安培力大小的計(jì)算公式？___________（填“能”或“不能”）；通過實(shí)驗(yàn)二的對(duì)比探究，能否得出安培力方向的規(guī)律――左手定則？___________（填“能”或“不能”）

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