Question

（2013·天津南开二模，9题）（18分）(1)如图为“电流天平”，可用于测定磁感应强度。在天平的右端挂有一矩形线圈，设其匝数n=5匝，底边cd长L=20cm，放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中，且线圈平面与磁场垂直。当线圈中通入如图方向的电流I=100mA时：调节砝码使天平平衡。若保持电流大小不变，使电流方向反向，则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码，才能使天平再次平衡。则cd边所受的安培力大小为______N，磁场的磁感应强度B的大小为__________T。

(2)某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系。弹簧秤固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧秤的挂钩和矿泉水瓶连接。在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d。开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧秤的示数，以此表示滑动摩擦力的大小。再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧秤的示数，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t。

  

  ①木板的加速度可以用d、t表示为a=_______；

   ②改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧秤示数的关系。下列图象能表示该同学实验结果的是_________；

   ③用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是________。

   A．可以改变滑动摩擦力的大小        B．可以更方便地获取多组实验数据

   C．可以比较精确地测出摩擦力的大小  D．可以获得更大的加速度以提高实验精度

(3)在练习使用多用表的实验中，某同学连接的电路如图所示。

  ①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，闭合电键S，此时测得的是通过_____的电流；

  ②若断开电路中的电键S，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是________的电阻；

  ③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键S，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是_______两端的电压；

④在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若(    )

  A．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大

  B．测量时发现指针向左偏离中央刻度过大，则必须减小倍率，重新调零后再进行测量

  C．选择“×l0”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值等于250

  D．欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大

  

Answer 1

【答案】

【解析】（1）电流的大小不变，方向反向，cd边安培力的方向变为竖直向上，相当于右边少了2F_A的作用力．则2F_A=mg，所以F_A==4.1×10^-2N．F_A=nBIL，所以B==0.41T，故本题答案为：4.1×10^-2，0.41．

（2）①根据匀变速直线运动公式得：a=．
②当F₁＞F₀时，木板才产生加速度．随着继续向瓶中加水后，矿泉水瓶的质量不断增加，
矿泉水瓶的质量不能远小于木板的质量，那么水的重力与绳子的拉力差值越来越大．故选C．
③不可以改变滑动摩擦力的大小，故A错误；缓慢向瓶中加水，可以更方便地获取多组实验数据，故B正确；缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动，可以比较精确地测出摩擦力的大小，故C正确；并没有获得很大的加速度，可以获取多组实验数据以提高实验精度，故D错误．故选BC．

（3）①多用电表与滑动变阻器串联，测的是通过R₁的电流；
②断开电路中的电键，R₁与R₂串联，多用电表接在其两端，测的是R₁与R₂串联后的总电阻；
③滑动变阻器的滑片移至最左端，滑动变阻器相当于导线；则多用电表与电阻R₂相并联，测的是R₂两端的电压；

④双手捏住两表笔金属杆，人体与电阻并联，总电阻减小，故A错误；测量时发现指针向左偏离中央刻度过大，则必需增大倍率，重新调零后再进行测量，故B错误；欧姆表刻度是左密右疏，选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值等于250Ω，故C正确；欧姆表内的电池使用时间太长，电动势不变，内电阻增加，完成欧姆调零即可正常测量，故D错误；故选C．