學(xué)習(xí)磁場后,某研究小組開始對磁場的測量進(jìn)行探究.此小組采用如下實(shí)驗(yàn)器材測定勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
實(shí)驗(yàn)器材:匝數(shù)為n且邊長為L的正方形線圈、輕彈簧、質(zhì)量為m的小鉤碼、毫米刻度尺、蓄電池、電流表、滑動變阻器、導(dǎo)線、開關(guān)、木質(zhì)支架等.實(shí)驗(yàn)裝置如圖.
實(shí)驗(yàn)步驟:
A.先用輕彈簧懸掛質(zhì)量為m的小鉤碼,測量輕彈簧的伸長量△x,用來求彈簧的勁度系數(shù);
B.把實(shí)驗(yàn)器材按圖示裝置連接好,接通電路,調(diào)整滑動變阻器,記錄電流表示數(shù)為I,以及因通電而使輕彈簧發(fā)生的彈簧長度的改變量△x;
C.再調(diào)整滑動變阻器,多次進(jìn)行測量,然后取平均值.請寫出B的表達(dá)式______(用△x、△x、I、L、m、n來表示,重力加速度為g)
【答案】分析:通過質(zhì)量為m的小鉤碼與輕彈簧的伸長量△x,由胡克定律來確定彈簧的勁度系數(shù);當(dāng)通過導(dǎo)線框處于磁場中時,根據(jù)左手定則來判定安培力方向,對其受力分析,列出平衡方程,從而求出磁感應(yīng)強(qiáng)度.
解答:解:質(zhì)量為m的小鉤碼懸掛于輕彈簧,由胡克定律可得:mg=k△x
 解得:
當(dāng)懸掛于輕彈簧下的通過導(dǎo)線框,在磁場中受到安培力作用,使得彈簧發(fā)生形變.
由左手定則可確定安培力方向豎直向下,所以F=F
即nBIL=k△x
 所以有 (用△x、△x、I、L、m、n來表示,重力加速度為g)
故答案為:
點(diǎn)評:考查胡克定律、左手定則,運(yùn)用受力平衡條件,特別注意導(dǎo)線框的重力已忽略.同時安培力的大小公式的匝數(shù)不能少.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?順義區(qū)一模)學(xué)習(xí)磁場后,某研究小組開始對磁場的測量進(jìn)行探究.此小組采用如下實(shí)驗(yàn)器材測定勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
實(shí)驗(yàn)器材:匝數(shù)為n且邊長為L的正方形線圈、輕彈簧、質(zhì)量為m的小鉤碼、毫米刻度尺、蓄電池、電流表、滑動變阻器、導(dǎo)線、開關(guān)、木質(zhì)支架等.實(shí)驗(yàn)裝置如圖.
實(shí)驗(yàn)步驟:
A.先用輕彈簧懸掛質(zhì)量為m的小鉤碼,測量輕彈簧的伸長量△x0,用來求彈簧的勁度系數(shù);
B.把實(shí)驗(yàn)器材按圖示裝置連接好,接通電路,調(diào)整滑動變阻器,記錄電流表示數(shù)為I,以及因通電而使輕彈簧發(fā)生的彈簧長度的改變量△x;
C.再調(diào)整滑動變阻器,多次進(jìn)行測量,然后取平均值.請寫出B的表達(dá)式
B=
mg△x
nIL△x0
B=
mg△x
nIL△x0
(用△x、△x0、I、L、m、n來表示,重力加速度為g)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2014屆北京市東城區(qū)普通校高三3月聯(lián)考物理試卷(解析版) 題型:計算題

18分)某學(xué)習(xí)小組為了研究影響帶電粒子在磁場中偏轉(zhuǎn)的因素,制作了一個自動控制裝置,如圖所示,滑片P可在R2上滑動,在以O為圓心,半徑為R=10cm的圓形區(qū)域內(nèi),有一個方向垂直紙面向外的水平勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=0.10T。豎直平行放置的兩金屬板A、K相距為d,連在電路中,電源電動勢E=91V,內(nèi)阻r=1.0Ω,定值電阻R1=10Ω,滑動變阻器R2的最大阻值為80Ω,S1、S2A、K板上的兩個小孔,且S1S2O在豎直極板的同一直線上,OS2=2R,另有一水平放置的足夠長的熒光屏D,O點(diǎn)跟熒光屏D點(diǎn)之間的距離為H。比荷為2.0×105C/kg的離子流由S1進(jìn)入電場后,通過S2向磁場中心射去,通過磁場后落到熒光屏D上。離子進(jìn)入電場的初速度、重力、離子之間的作用力均可忽略不計。問:

1)判斷離子的電性,并分段描述離子自S1到熒光屏D的運(yùn)動情況?

2)如果離子恰好垂直打在熒光屏上的N點(diǎn),電壓表的示數(shù)多大?

3電壓表的最小示數(shù)是多少?要使離子打在熒光屏N點(diǎn)的右側(cè),可以采取哪些方法?

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:順義區(qū)一模 題型:問答題

學(xué)習(xí)磁場后,某研究小組開始對磁場的測量進(jìn)行探究.此小組采用如下實(shí)驗(yàn)器材測定勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
實(shí)驗(yàn)器材:匝數(shù)為n且邊長為L的正方形線圈、輕彈簧、質(zhì)量為m的小鉤碼、毫米刻度尺、蓄電池、電流表、滑動變阻器、導(dǎo)線、開關(guān)、木質(zhì)支架等.實(shí)驗(yàn)裝置如圖.
實(shí)驗(yàn)步驟:
A.先用輕彈簧懸掛質(zhì)量為m的小鉤碼,測量輕彈簧的伸長量△x0,用來求彈簧的勁度系數(shù);
B.把實(shí)驗(yàn)器材按圖示裝置連接好,接通電路,調(diào)整滑動變阻器,記錄電流表示數(shù)為I,以及因通電而使輕彈簧發(fā)生的彈簧長度的改變量△x;
C.再調(diào)整滑動變阻器,多次進(jìn)行測量,然后取平均值.請寫出B的表達(dá)式______(用△x、△x0、I、L、m、n來表示,重力加速度為g)
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2011年北京市順義區(qū)高考物理一模試卷(解析版) 題型:解答題

學(xué)習(xí)磁場后,某研究小組開始對磁場的測量進(jìn)行探究.此小組采用如下實(shí)驗(yàn)器材測定勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B.
實(shí)驗(yàn)器材:匝數(shù)為n且邊長為L的正方形線圈、輕彈簧、質(zhì)量為m的小鉤碼、毫米刻度尺、蓄電池、電流表、滑動變阻器、導(dǎo)線、開關(guān)、木質(zhì)支架等.實(shí)驗(yàn)裝置如圖.
實(shí)驗(yàn)步驟:
A.先用輕彈簧懸掛質(zhì)量為m的小鉤碼,測量輕彈簧的伸長量△x,用來求彈簧的勁度系數(shù);
B.把實(shí)驗(yàn)器材按圖示裝置連接好,接通電路,調(diào)整滑動變阻器,記錄電流表示數(shù)為I,以及因通電而使輕彈簧發(fā)生的彈簧長度的改變量△x;
C.再調(diào)整滑動變阻器,多次進(jìn)行測量,然后取平均值.請寫出B的表達(dá)式______(用△x、△x、I、L、m、n來表示,重力加速度為g)

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案