【題目】電流天平可以用來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。測量前天平已調(diào)至平衡，測量時(shí)，在左邊托盤中放入質(zhì)量m1=15.0g的砝碼，右邊托盤中不放砝碼，將一個(gè)質(zhì)m0=10.0g，匝數(shù)n=10，下邊長l=10.0cm的矩形線圈掛在右邊托盤的底部，再將此矩形線圈的下部分放在待測磁場中，如圖18甲所示，線圈的兩頭連在如圖乙所示的電路中，不計(jì)連接導(dǎo)線對(duì)線圈的作用力，電源電動(dòng)勢E=1.5V，內(nèi)阻r=1.0Ω。開關(guān)S閉合后，調(diào)節(jié)可變電阻使理想電壓表示數(shù)U=1.4V時(shí)，R1=10Ω，此時(shí)天平正好平衡。g=10m/s2，求：

（1）線圈下邊所受安培力的大小F，以及線圈中電流的方向；

（2）矩形線圈的電阻R；

（3）該勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小。

【答案】（1）0.05N，順時(shí)針（2）R=4Ω（3）0.5T

【解析】（1）天平兩側(cè)平衡，因此有 m1g= m0g+F

可得：F= m1g-m0g=0.05N

F的方向豎直向下，根據(jù)左手定則可判斷出線框電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

（2）線圈中電流的大小為：I=(E-U)/r=0.1A

根據(jù)電路規(guī)律：U=I(R1+R)

聯(lián)立兩式可得：R=4Ω

（3）矩形線圈下邊所受安培力為：F=nBIl

將數(shù)值代入可得： B=F/nIl=0.5T

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年國慶前后京滬高鐵率先提速，最高時(shí)速由300公里提高至350公里。設(shè)高鐵受到的阻力與速度平方成正比，以350km/h勻速前進(jìn)相對(duì)于以300km/h勻速前進(jìn)來說

A. 電力機(jī)車提供的牽引力不變

B. 電力機(jī)車提供的牽引力只需增加原來的六分之一

C. 電力機(jī)車消耗的功率之比為7/6

D. 電力機(jī)車消耗的功率的增加量肯定遠(yuǎn)大于原來的六分之一

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，真空中M、N處放置兩等量異種電荷，a、b、c為電場中的三點(diǎn)，實(shí)線PQ為M、N連線的中垂線，a、b兩點(diǎn)關(guān)于MN對(duì)稱，a、c兩點(diǎn)關(guān)于PQ對(duì)稱，已知一帶正電的試探電荷從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)，試探電荷的電勢能增加，則以下判定正確的是 (　　)

A. M點(diǎn)處放置的是負(fù)電荷

B. a點(diǎn)的場強(qiáng)與c點(diǎn)的場強(qiáng)完全相同

C. a點(diǎn)的電勢高于c點(diǎn)的電勢

D. 若將該試探電荷沿直線由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，則電場力先做正功，后做負(fù)功

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某山地自行車有六個(gè)飛輪和三個(gè)鏈輪，鏈輪（與腳踏同軸）和飛輪（與后輪同軸）的齒數(shù)如下表所示，前后輪半徑為30cm，某人腳踩踏板做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度是4 rad/s，則人騎自行車的最大速度為

名稱

鏈輪

飛輪

齒數(shù)

48

35

28

15

16

18

21

24

28

A. 7.68m/s B. 3.84m/s

C. 2.4m/s D. 1.2m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】A、B兩塊正對(duì)的金屬板豎直放置，在金屬板A的內(nèi)側(cè)表面系一絕緣細(xì)線，細(xì)線下端系一帶電小球（可視為點(diǎn)電荷）。兩塊金屬板接在如圖所示的電路中，電路中的R1為光敏電阻（其阻值隨所受光照強(qiáng)度的增大而減小），R2為滑動(dòng)變阻器，R3為定值電阻。當(dāng)R2的滑片P在中間時(shí)閉合電鍵S，此時(shí)電流表和電壓表的示數(shù)分別為I和U，帶電小球靜止時(shí)絕緣細(xì)線與金屬板A的夾角為θ。電源電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r一定，下列說法中正確的是（ ）

A. 若將R2的滑動(dòng)觸頭P向a端移動(dòng)，則θ變小

B. 若將R2的滑動(dòng)觸頭P向b端移動(dòng)，則I減小，U減小

C. 保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng)，用較強(qiáng)的光照射R1，則小球重新達(dá)到穩(wěn)定后θ變小

D. 保持滑動(dòng)觸頭P不動(dòng)，用較強(qiáng)的光照射R1，則U變化量的絕對(duì)值與I變化量的絕對(duì)值的比值不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，EOF和 為空間一勻強(qiáng)磁場的邊界，其中 ， ，且 ， 為∠EOF的角平分線， 間的距離為L；磁場方向垂直于紙面向里，一邊長為L的正方形導(dǎo)線框沿 方向勻速通過磁場，t=0時(shí)刻恰好位于圖示位置，規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向?yàn)檎�，則感應(yīng)電流i隨時(shí)間t的關(guān)系圖線可能正確的是（ ）

A. B.

C. D.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,半徑為R、內(nèi)徑很小的光滑半圓管固定子啊豎直平面內(nèi),其中A、B為最高、最低點(diǎn)、兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b以不同的速率水平向右從B點(diǎn)進(jìn)入管內(nèi),a球通過最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)管壁上部的壓力為3mg;b通過最高點(diǎn)A時(shí),對(duì)管壁下部的壓力為0.75mg,求:

(1)a、b兩球落地點(diǎn)間的距離

(2)a、b兩球落地時(shí)的速率之比.

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩平行金屬板間帶電質(zhì)點(diǎn)P處于靜止?fàn)顟B(tài)，不考慮電流表和電壓表對(duì)電路的影響，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R4的滑片向b端移動(dòng)時(shí)，則（ ）

A. 電壓表讀數(shù)減小

B. 電流表讀數(shù)減小

C. 質(zhì)點(diǎn)P將向上運(yùn)動(dòng)

D. R3上消耗的功率逐漸增大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圖中直線①表示某電源的路端電壓與電流的關(guān)系圖像，圖中曲線②表示該電源的輸出功率與電流的關(guān)系圖像，則下列說法錯(cuò)誤的是(　　)

A. 電源的電動(dòng)勢為50 V

B. 電源的內(nèi)阻為

C. 電流為2.5 A時(shí)，外電路的電阻為15 Ω

D. 輸出功率為120 W時(shí)，輸出電壓是30 V

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