(1)實驗室里可以用圖(1)所示的小羅盤估測條形磁鐵磁場的磁感應(yīng)強度.方法如圖(2)所示,調(diào)整羅盤,使小磁針靜止時N極指向羅盤上的零刻度(即正北方向),將條形磁鐵放在羅盤附近,使羅盤所在處條形磁鐵的方向處于東西方向上,此時羅盤上的小磁針將轉(zhuǎn)過一定角度.若已知地磁場的水平分量Bx,為計算羅盤所在處條形磁鐵磁場的磁感應(yīng)強度B,則只需知道
羅盤上指針的偏轉(zhuǎn)角
羅盤上指針的偏轉(zhuǎn)角
,磁感應(yīng)強度的表達式為B=
Bxtanθ
Bxtanθ

(2)如圖(3)所示,蹄形磁鐵水平放置,在磁場中有一水平光滑導軌通過接線柱P、Q與導線相連,導軌上面擱有一導體細棒AB.導線將AB棒、電源、變阻器、電鍵等構(gòu)成電路.閉合電鍵,可觀察到導體棒AB向
運動(填“左”或“右”),此現(xiàn)象表明通電導線在磁場中
會受到力的作用
會受到力的作用

(3)如圖(4)所示,質(zhì)量是m=10g的銅導線ab放在光滑的寬度為0.5m的金屬滑軌上,滑軌平面與水平面傾角為30°,ab靜止時通過電流為10A,要使ab靜止,磁感強度至少等于
0.01T
0.01T
,方向為
垂直軌道平面向上
垂直軌道平面向上
.(取g=10m/s2
分析:(1)指針指向條形磁鐵磁場與與地磁場水平分量磁場的合磁場方向,因此根據(jù)矢量合成法則:平行四邊形定則可正確解答;
(2)通電導體在磁場中受力情況可以利用左手定則進行判斷;
(3)對ab棒進行受力分析,根據(jù)所處平衡狀態(tài)狀態(tài)列方程求解.
解答:解:(1)磁針指向為合磁場方向,知道了地磁場的水平分量Bx,根據(jù)矢量合成法則可知只要知道羅盤上指針的偏轉(zhuǎn)角,即可求出羅盤所在處條形磁鐵磁場的磁感應(yīng)強度B.
由圖2可知:tanθ=
B
Bx
,因此有:B=Bxtanθ.
故答案為:羅盤上指針的偏轉(zhuǎn)角;Bxtanθ.
(2)根據(jù)左手定則可知:讓四指指向電流方向,磁場方向穿過手心,則大拇指指向為所受力的方向,由此可知導體棒AB向左運動,說明通電導線在磁場中會受到力的作用.
故答案為:左; 會受到力的作用.
(3)畫出ab棒受力分析圖可知,要使棒靜止,當磁場方向垂直軌道平面向上時,此時安培力最小,即磁感應(yīng)強度最。
因此有:mgsinθ=BIL
B=
mgisnθ
IL
=0.01T

故答案為:0.01T; 垂直軌道平面向上.
點評:本題比較簡單,重點考查了對安培力的理解和應(yīng)用,是考查基礎(chǔ)知識的好題.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?徐州三模)小明同學在學完力的合成與分解后,想在家里做實驗驗證力的平行四邊形定則,他從學校的實驗室里借來兩個彈簧測力計,按如下步驟進行實驗.
A.在墻上貼一張白紙,用來記錄彈簧的彈力大小和方向.
B.在一只彈簧測力計的下端懸掛一裝滿水的水杯,記下靜止時彈簧測力計的示數(shù)F.
C.將一根長約30cm的細線從杯帶中穿過,再將細線兩端栓在兩個彈簧測力計的掛鉤上.在靠近白紙?zhí)幱檬謱ΨQ地拉開細線,使兩個彈簧測力計的示數(shù)相等,在白紙上記下細線的方向和彈簧測力計的示數(shù),如圖甲所示.
D.在白紙上按一定標度作出兩個彈簧測力計的彈力的圖示,如圖乙所示,根據(jù)力的平行四邊形定則可求出這兩個力的合力F1
(1)在步驟C中彈簧測力計的示數(shù)為
3.00
3.00
N.
(2)在步驟D中,合力F1=
5.8
+
.
0.2
5.8
+
.
0.2
N.
(3)
F1近似在豎直方向,且數(shù)值與F近似相等
F1近似在豎直方向,且數(shù)值與F近似相等
,就可以驗證力的平行四邊形定則.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2009?和平區(qū)模擬)某興趣小組為了測量一待測電阻Rx的阻值,準備先用多用電表粗測出它的阻值,然后再用伏安法精確地測量,實驗室里準備了以下器材:
A.多用電表                           
B.電壓表V1,量程6V,內(nèi)阻約10kΩ
C.電壓表V2,量程15V,內(nèi)阻約20kΩ    
D.電流表A1,量程O.6A,內(nèi)阻約0.2Ω
E.電流表A2,量程3A,內(nèi)阻約O.02Ω    
F.電源:電動勢層E=9V
G.滑動變阻器R1,最大阻值10Ω,最大電流為2A
H.導線、電鍵若干

(1)①在用多用電表粗測電阻時,該興趣小組首先選用“×10”歐姆擋,其阻值如圖甲中指針所示,為了減小多用電表的讀數(shù)誤差,多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用
×1
×1
歐姆擋;
②按正確的操作程序再一次用多用電表測量該待測電阻的阻值時,其阻值如圖乙中指針所示,則Rx的阻值大約是
9
9
Ω;
(2)①在用伏安法測量該電阻的阻值時,要求待測電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調(diào)節(jié),則在上述器材中應(yīng)選出的器材是
BDFGH
BDFGH
 (填器材前面的字母代號);
②在如圖丙所示的虛線框內(nèi)畫出用伏安法測量該電阻的阻值時的實驗電路圖.
(3)數(shù)字信息系統(tǒng)(DIS)被廣泛應(yīng)用在物理實驗中.該系統(tǒng)可以迅速測量、處理數(shù)據(jù),并自動生成圖象.如圖(a)所示,一條形磁鐵同定在水平轉(zhuǎn)臺上,磁鐵長度等于圓臺直徑,一磁傳感器放置在轉(zhuǎn)臺邊緣,磁傳感器可測量探頭所在位置沿探頭方向的磁感應(yīng)強度.實驗后顯示器得出曲線如圖(b)所示.圖中橫坐標表面時間,縱坐標表示磁感應(yīng)強度.
①由以上信息可知磁鐵所做的運動是
減速轉(zhuǎn)動
減速轉(zhuǎn)動

②曲線雖高點的縱坐標表示
某磁極附近的磁感應(yīng)強度
某磁極附近的磁感應(yīng)強度
,曲線最低點的縱坐標表示
另一個磁極附近的磁感應(yīng)強度
另一個磁極附近的磁感應(yīng)強度

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科目:高中物理 來源: 題型:

實驗室里可以用歐姆表來直接測量電阻.如圖,虛線框內(nèi)是歐姆表的簡化結(jié)構(gòu)圖,它由靈敏電流表、電源、變阻器等組成.某歐姆表的刻度值是按電源電動勢為1.5 V來刻度的,電流表的滿偏電流為10 mA,使用一段時間后,發(fā)現(xiàn)電動勢已降為1.2 V,此時重新調(diào)零后,用該歐姆表測得某電阻值為350 Ω,則此電阻的實際值為

A.350 Ω               B.250 Ω            C.280 Ω              D.400 Ω

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科目:高中物理 來源:《第2章 磁場》2011年單元檢測卷(仙桃中學)(解析版) 題型:解答題


(1)實驗室里可以用圖(1)所示的小羅盤估測條形磁鐵磁場的磁感應(yīng)強度.方法如圖(2)所示,調(diào)整羅盤,使小磁針靜止時N極指向羅盤上的零刻度(即正北方向),將條形磁鐵放在羅盤附近,使羅盤所在處條形磁鐵的方向處于東西方向上,此時羅盤上的小磁針將轉(zhuǎn)過一定角度.若已知地磁場的水平分量Bx,為計算羅盤所在處條形磁鐵磁場的磁感應(yīng)強度B,則只需知道______,磁感應(yīng)強度的表達式為B=______.
(2)如圖(3)所示,蹄形磁鐵水平放置,在磁場中有一水平光滑導軌通過接線柱P、Q與導線相連,導軌上面擱有一導體細棒AB.導線將AB棒、電源、變阻器、電鍵等構(gòu)成電路.閉合電鍵,可觀察到導體棒AB向______運動(填“左”或“右”),此現(xiàn)象表明通電導線在磁場中______.
(3)如圖(4)所示,質(zhì)量是m=10g的銅導線ab放在光滑的寬度為0.5m的金屬滑軌上,滑軌平面與水平面傾角為30°,ab靜止時通過電流為10A,要使ab靜止,磁感強度至少等于______,方向為______.(取g=10m/s2

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