Question

【題目】利用通電導線在磁場中受到的安培力與磁感應強度的關系就可以測定磁感應強度的大小.實驗裝置如圖所示,彈簧測力計下端掛一矩形導線框,導線框接在圖示電路中,線框的短邊置于蹄型磁體的N、S極間磁場中的待測位置.

在接通電路前,待線框靜止后,先觀察并記錄下彈簧測力計的讀數(shù)F0;

②接通電路,調節(jié)滑動變阻器使電流表讀數(shù)為I,待線框靜止后,觀察

并記錄下彈簧測力計的讀數(shù).

由以上測量數(shù)據(jù)可知:導線框所受重力大小等于__________．

磁場對矩形線框位于磁場中的一條邊的作用力大小為__________．

若已知導線框在磁場中的這條邊的長度為L、線圈匝數(shù)為N,

則利用上述數(shù)據(jù)計算待測磁場的磁感應強度的表達示為B=__________．

Answer 1

【答案】

【解析】在接通電路前，由于導線框只受到重力和彈簧的拉力，所以重力等于彈簧的拉力，即F0；接通電路后，調節(jié)滑動變阻器使電流表讀數(shù)為I，待線框靜止后，觀察并記錄下彈簧測力計的讀數(shù)F，此時導線框受到重力、安培力和拉力的作用，處于平衡狀態(tài)，平衡方程為： ，所以： 。又因為F安=NBIL，解得磁感應強度為： 。