题目内容
13．
图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场，现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向．所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；A为电流表；S为开关．此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线．（1）实验电路图如图，完成下列实验步骤
①按图接线．
②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1．
③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D重新处于平衡状态；然后读出电流表的示数I，并用天平称出 此时细沙的质量m2．
④用米尺测量D的底边长度L．
（2）用测得的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=$\frac{|{m}_{2}-{m}_{1}|g}{I•l}$．
（3）判断磁感应强度方向的方法是：若m2＞m1，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之，磁感应强度方向垂直纸面向里．
分析 （2）安培力与电流长度有关，安培力合力等于金属框架下边受的安培力；根据平衡条件分两次列式即可求解；
（3）根据左手定则判断即可．
解答 解：（2）安培力与电流长度有关，安培力合力等于金属框架下边受的安培力根据平衡条件，有
|m2-m1|g=BIL
解得$B=\frac{|{m}_{2}-{m}_{1}|g}{I•l}$
（3）若m2＞m1，则D受到的向上的拉力大于重力，所以安培力的方向向下，根据左手定则可知磁感应强度方向垂直纸面向外；
若m2＜m1，则D受到的向上的拉力小于重力，所以安培力的方向向上，根据左手定则可知磁感应强度方向垂直纸面向里．
故答案为：（2）$B=\frac{|{m}_{2}-{m}_{1}|g}{I•l}$；（3）向外，向里
点评 本题关键是对D型线框受力分析，根据平衡条件求磁感应强度，不难．
练习册系列答案
名校课堂系列答案
相关题目
16．
如图所示是两个由同一地点出发沿同一直线向同一方向运动的物体A和B的速度-时间图象，运动过程中A、B的情况是（ ）
如图所示是两个由同一地点出发沿同一直线向同一方向运动的物体A和B的速度-时间图象，运动过程中A、B的情况是（ ）| A． | A的速度一直比B大，B不会追上A | |
| B． | 开始运动后B在A后面，但之后某个时候一定会追上A | |
| C． | A在t1 s后改做匀速运动，在t2 s时B追上A | |
| D． | 在AB再次相遇之前，t2 s时两者相距最远 |
1．
电阻R1和R2分别标有“4Ω 1A”和“4Ω 0.5A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为（ ）
电阻R1和R2分别标有“4Ω 1A”和“4Ω 0.5A”，将它们串联后接入电路中，如图所示，则此电路中允许消耗的最大功率为（ ）| A． | 1.5 W | B． | 2 W | C． | 5.0 W | D． | 6 W |
18．做简谐运动的质点在通过平衡位置时，具有最大值的物理量是（ ）
| A． | 速度 | B． | 加速度 | C． | 回复力 | D． | 位移 |
5．下列说法正确的是（ ）
| A． | 曲线运动一定是变速运动 | |
| B． | 曲线运动一定是匀变速运动 | |
| C． | 匀速圆周运动是速度不变的运动 | |
| D． | 只要两个分运动是直线运动，合运动一定也是直线运动 |
2．
在“探究平行板电容器的电容与哪些因素有关”的实验中，一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示．已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大．现保持电容器的电量不变，且电容器B板位置不动．下列说法中正确的是（ ）
在“探究平行板电容器的电容与哪些因素有关”的实验中，一已充电的平行板电容器与静电计连接如图所示．已知静电计指针张角随着电容器两极间的电势差的增大而增大．现保持电容器的电量不变，且电容器B板位置不动．下列说法中正确的是（ ）| A． | 将A板向右平移，则静电计指针张角增大 | |
| B． | 将A板向左平移，则静电计指针张角减小 | |
| C． | 将A板竖直向上平移，则静电计指针张角减小 | |
| D． | 将A板竖直向上平移，则静电计指针张角增大 |
一个质量为m的物体（可视为质点）从倾角为θ的斜面顶端由静止开始匀加速下滑，若斜面长L，物体与斜面间的摩擦因数为μ．求：