Question

4．如图所示三块相同的蹄形磁铁并列放置，可以认为磁极间的磁场是均匀的．将一根直导线用金属细线悬挂在磁铁的两极间，有电流通过悬线将摆动一个角度，通过这个角度可以比较安培力的大小．
（1）保持电流大小方向不变，先接通1、2两线，再接通1、3两线，发现第二次金属线摆角较大，由此可推断安培力大小与导体长度有关．
（2）接通1、4两线，第一次通电0.1A，第二次通电0.4A，发现第二次金属线摆角较大，由此推断安培力大小与电流大小有关．
（3）请你猜测安培力大小还与哪些因素有关磁场强弱，及放置的角度．

Answer 1

分析 采用控制变量法，要使导体棒摆动的幅度增大，应使导体棒受力增大，由安培力的计算公式可知，可以采用措施；根据安培力产生条件，即可求解．

解答 解：（1）分别接通“2、3”和“1、4”，发现轻绳的摆动角度发生变化，这说明安培力的大小与导体长度有关．
（2）保持接通“1、4”，将导线中的电流增大，轻绳的摆动角度将增大，说明安培力大小与通电导线的电流大小有关；
（3）安培力大小还与磁场强弱，及导线的放置角度有关；
故答案为：（1）导体长度；（2）电流大小；（3）磁场强弱，及放置的角度．

点评 本题考查学生对安培力公式的掌握，只需明确L为有效长度即可顺利求解，理解安培力产生条件．