【題目】如圖所示為電流天平，可以用來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度．它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈的水平邊長為l，處于勻強(qiáng)磁場內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與線圈平面垂直．當(dāng)線圈中通過電流I時(shí)，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡．然后使電流反向，大小不變．這時(shí)需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，才能使兩臂再達(dá)到新的平衡．已知重力加速度為g．

(1)導(dǎo)出用n、m、l、I、g表示磁感應(yīng)強(qiáng)度B的表達(dá)式．

(2)當(dāng)n＝9，l＝10.0 cm，I＝0.10 A，m＝8.78 g，g=10 m/s2時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度是多少？

【答案】(1) (2)B=0.48 T

【解析】

(1)設(shè)電流方向未改變時(shí)，等臂天平的左盤內(nèi)砝碼質(zhì)量為m1，右盤內(nèi)的質(zhì)量為m2，有

電流方向改變后，有

兩式相減，得

解得

(2)將數(shù)據(jù)代入第(1)問的表達(dá)式，解得

B=0.48 T

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】如圖所示，用兩根相同的細(xì)繩水平懸掛一段均勻載流直導(dǎo)線MN，電流I方向從M到N，繩子的拉力均為F.為使F=0，可能達(dá)到要求的方法是（ ）

A. 加水平向右的磁場

B. 加水平向左的磁場

C. 加垂直紙面向里的磁場

D. 加垂直紙面向外的磁場

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，R1和R2是同種材料、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，但R1的尺寸比R2的尺寸大.在兩導(dǎo)體上加相同的電壓，通過兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示，則下列說法中正確的是

A. R1中的電流小于R2中的電流

B. R1中的電流大于R2中的電流

C. R1中自由電荷定向移動(dòng)的速率大于R2中自由電荷定向移動(dòng)的速率

D. R1中自由電荷定向移動(dòng)的速率小于R2中自由電荷定向移動(dòng)的速率

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為1.67×10-27 kg、電荷量為1.6×10-19 C的帶電粒子，以5×105 m/s的初速度沿與磁場垂直的方向射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2 T的勻強(qiáng)磁場后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．下列說法正確的有

A.粒子受到的洛倫茲力提供了向心力

B.洛倫茲力對粒子做正功

C.粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑是2.61×10-2 m

D.粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期是3.28×10-7 s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電源電動(dòng)勢為12 V，內(nèi)阻為1 Ω，電阻R1為1 Ω，R2為6 Ω，電動(dòng)機(jī)額定電壓U為6 V，線圈電阻RM為0.5 Ω．開關(guān)閉合后，電動(dòng)機(jī)恰好正常工作，下列說法正確的有

A.電源的路端電壓是10 V

B.電源的內(nèi)耗功率是10 W

C.電動(dòng)機(jī)消耗的電功率是12 W

D.電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械功率是10 W

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2017年3月22 日消息，俄生產(chǎn)出新型電子回旋加速器，可檢測焊接和鑄造強(qiáng)度。回旋加速器原理如圖所示，它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩盒相距很近，分別和交變電源相連接，兩盒放在勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直于盒底面，某--帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)，通過兩盒間的窄縫時(shí)反復(fù)被加速.當(dāng)達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過特殊裝置被引出。關(guān)于回旋加速器，下列說法中正確的是

A.帶電粒子在回旋加速器中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期隨半徑的增大而增大

B.帶電粒子從磁場中獲得能量

C.增大加速電場的電壓，帶電粒子離開磁場的動(dòng)能將增大

D.增大加速電場的電壓，其余條件不變，帶電粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間變短

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某升降機(jī)用繩子系著一個(gè)重物，以10 m/s的速度勻速豎直上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)40 m高度時(shí)，繩子突然斷開，重物從繩子斷開到落地過程（不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10 m/s2）（ ）

A. 距地面的最大高度為45 m

B. 在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為5 s

C. 落地速度的大小為10 m/s

D. 落地速度的大小為30 m/s

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，由均勻?qū)Ь�繞成的直角扇形導(dǎo)線框OMN繞O點(diǎn)在豎直面內(nèi)從勻強(qiáng)磁場邊界逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期為T，磁場的方向垂直于紙面向里，線框電阻為R，線框在進(jìn)入磁場過程中回路的電流強(qiáng)度大小為I，則（　�。�

A.線框在進(jìn)入磁場過程中回路產(chǎn)生的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針

B.線框在進(jìn)入與離開磁場的過程中ON段兩端電壓大小相等

C.線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中產(chǎn)生的熱量為I2RT

D.線框轉(zhuǎn)動(dòng)一周過程中回路的等效電流大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】圖甲所示為驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置，某同學(xué)完成了一系列實(shí)驗(yàn)操作后，得到了如圖乙所示的一條紙帶�，F(xiàn)選取紙帶上某清晰的點(diǎn)標(biāo)為0，然后每兩個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)記為1、2、3、4、5、6，用刻度尺量出計(jì)數(shù)點(diǎn)l、2、3、4、5、6與0點(diǎn)的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5、h6。（重力加速度為g）

（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，可求出打各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)對應(yīng)的速度分別為v1、v2、v3、v4、v5，其中v5的計(jì)算式v5＝_____。

（2）若重錘的質(zhì)量為m，取打點(diǎn)0時(shí)重錘所在水平面為參考平面，分別算出打各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)對應(yīng)重錘的勢能Epi和動(dòng)能Eki，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時(shí)對應(yīng)重錘的勢能Ep3＝_____ （用題中所給物理量的符號表示）；接著在E—h坐標(biāo)系中描點(diǎn)作出如圖丙所示的Ek－h和Ep－h圖線，求得Ep－h圖線斜率的絕對值為k1，Ek－h圖線的斜率為k2，則在誤差允許的范圍內(nèi)，k1_____k2（填“>”、“<”或“=”）時(shí)重錘的機(jī)械能守恒。

（3）關(guān)于上述實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是_____

A．實(shí)驗(yàn)中可用干電池作為電源

B．為了減小阻力的影響，重錘的密度和質(zhì)量應(yīng)該適當(dāng)大些

C．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放紙帶后接通電源

D．圖丙Ek—h圖線縱軸上的截距表示重錘經(jīng)過參考平面時(shí)的動(dòng)能

（4）無論如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法和措施，總有重力勢能的改變量大于動(dòng)能的改變量，原因是：_____。

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