(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(dá)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(dǎo)軌通過接線柱P、Q與導(dǎo)線相連,導(dǎo)軌上面擱有一導(dǎo)體細(xì)棒AB.導(dǎo)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(dǎo)體棒AB向______運動(填“左”或“右”),此現(xiàn)象表明通電導(dǎo)線在磁場中______.
(3)如圖(4)所示,質(zhì)量是m=10g的銅導(dǎo)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
(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(dǎo)體棒AB向左運動,說明通電導(dǎo)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(dāng)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.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,用粗細(xì)均勻的電阻絲折成邊長為L的平面等邊三角形框架,每個邊長L的電阻均為r,三角框架的兩個頂點與一電動勢為E,內(nèi)阻為r的電源相連接,垂直于框架平面有磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場,則三角形框架收到的安培力的合力大小為( 。
A.
3BEL
5r
B.
2BEL
5r
C.
BEL
5r
D.0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,條形磁鐵放在水平桌面上,在其正中央上方固定一根長直導(dǎo)線,導(dǎo)線與條形磁鐵垂直.當(dāng)導(dǎo)線中通以垂直紙面向里的電流時,用FN表示磁鐵對桌面的壓力,F(xiàn)表示桌面對磁鐵的摩擦力,則導(dǎo)線通電后與通電前受力相比較是( 。
A.FN減小,F(xiàn)=0B.FN減小,F(xiàn)≠0
C.FN增大,F(xiàn)=0D.FN增大,F(xiàn)≠0

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

長為L的導(dǎo)線ab斜放在水平導(dǎo)軌上(導(dǎo)線與導(dǎo)軌的夾角為θ),兩導(dǎo)軌相互平行且間距為d,勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,如圖所示,當(dāng)通過ab的電流為I時,導(dǎo)線ab所受安培力的大小為(  )
A.IdBB.IdBsinθC.ILBD.ILBsinθ

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,長為6L的直導(dǎo)線折成相互垂直的長為2L和4L的兩段,并置于與其所在平面相垂直的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B,當(dāng)在該導(dǎo)線中通以電流強度為I的電流時,則折后通電導(dǎo)線受到的安培力大小為( 。
A.2BILB.4BILC.6BILD.2
5
BIL

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于磁感應(yīng)強度B、電流I、導(dǎo)線長為L和電流所受磁場力F的關(guān)系,下面的說法中正確的是( 。
A.在B=0的地方,F(xiàn)一定等于零
B.在F=0的地方,B一定等于零
C.若B=1T,I=1A,L=1m,則F一定等于1N
D.若L=1m,I=1A,F(xiàn)=1N,則B一定等于1T

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在做奧斯特的實驗時,下列操作中現(xiàn)象最明顯的是( 。
A.沿導(dǎo)線方向放置磁針,使磁針在導(dǎo)線的延長線上
B.垂直導(dǎo)線方向放置磁針,使磁針在導(dǎo)線的正下方
C.導(dǎo)線沿南北方向放置在磁針的正上方
D.導(dǎo)線沿東西方向放置在磁針的正上方

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,磁場方向豎直向下,通電直導(dǎo)線ab由水平位置1繞a點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)到位置2,通電導(dǎo)線所受安培力是( 。
A.?dāng)?shù)值變大,方向不變B.?dāng)?shù)值變小,方向不變
C.?dāng)?shù)值不變,方向改變D.?dāng)?shù)值和方向均改變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,無限長導(dǎo)線,均通以恒定電流I.直線部分和坐標(biāo)軸接近重合,彎曲部分是以坐標(biāo)原點O為圓心的相同半徑的一段圓弧,已知直線部分在原點O處不形成磁場,則圖乙中O處磁感應(yīng)強度和圖甲中O處磁感應(yīng)強度相同的是(  )
A.B.C.D.

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