3.如圖所示為電流天平,可以用來(lái)測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度,它的右臂掛著矩形線圈,匝數(shù)n=9,線圈的水平邊長(zhǎng)為L(zhǎng),處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(guò)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(pán)中增加質(zhì)量為m的砝碼,才能使兩臂再達(dá)到新的平衡,當(dāng)L=10.0cm,I=0.10A,m=9g時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度是多少?(取g=10m/s2

分析 天平平衡后,當(dāng)電流反向(大小不變)時(shí),安培力方向反向,則右邊相當(dāng)于多了或少了兩倍的安培力大小,由此列方程求解.

解答 解:設(shè)電流方向未改變時(shí),等臂天平的左盤(pán)內(nèi)砝碼質(zhì)量為m1,右盤(pán)的質(zhì)量為m2,則由等臂天平的平衡條件,有:
m1g=m2g-nBIL
電流方向改變之后,同理可得:
(m+m1)g=m2g+nBIL
兩式相減得:
B=$\frac{mg}{2nIL}$=$\frac{9×1{0}^{-3}×10}{2×9×0.1×0.1}T$=0.5T;
答:磁感應(yīng)強(qiáng)度是0.5T.

點(diǎn)評(píng) 本題主要是考查安培力作用下的平衡問(wèn)題,解決本題的關(guān)鍵掌握安培力方向的判定,以及會(huì)利用力的平衡去求解.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

18.關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法中正確的是( 。
A.平拋運(yùn)動(dòng)是非勻變速運(yùn)動(dòng)
B.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,在任何相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量都是相等的
C.平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)
D.做平拋運(yùn)動(dòng)的物體,落地時(shí)間和落地時(shí)的速度只與拋出點(diǎn)的高度有關(guān)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

19.如圖所示,x-t圖象和v-t圖象中,給出四條曲線1、2、3、4代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況,關(guān)于它們的物理意義,下列描述正確的是( 。
A.圖線1表示物體做曲線運(yùn)動(dòng),圖線3表示物體做直線運(yùn)動(dòng)
B.x-t圖中t1時(shí)刻物體1的速度大于物體2的速度,0至t2時(shí)間內(nèi)物體1平均速度大于物體2的平均速度
C.v-t圖中0至t3時(shí)間內(nèi)物體4的位移大于物體3的位移,物體4的平均速度大于物體3的平均速度
D.兩圖象中,t2、t4時(shí)刻分別表示物體2、4開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

16.一光滑半圓形圓環(huán)固定在豎直平面內(nèi),環(huán)上套著一個(gè)質(zhì)量為m的小球P,用細(xì)繩相連系于A點(diǎn),處于平衡狀態(tài),如圖所示.若細(xì)繩與水平面夾角為30°,則:
(1)細(xì)繩對(duì)小球的拉力F1為多少?
(2)環(huán)對(duì)小球的彈力F2為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

3.人乘電梯上樓,在豎直上升過(guò)程中加速度a隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示,以豎直向上為a的正方向,則人對(duì)地板的壓力( 。
A.t=2 s時(shí)最小B.t=2 s時(shí)最大C.t=5s時(shí)最小D.t=8.5 s時(shí)最大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.關(guān)于彈性勢(shì)能,下列說(shuō)法中正確的是(  )
A.發(fā)生形變的物體都具有彈性勢(shì)能
B.彈性勢(shì)能是一個(gè)標(biāo)量
C.彈性勢(shì)能的單位是焦耳(在國(guó)際單位制中)
D.彈性勢(shì)能是狀態(tài)量

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

15.宇航員在探測(cè)某星球時(shí),發(fā)現(xiàn)該星球均勻帶電,電性為負(fù),電荷量為Q.在一次實(shí)驗(yàn)時(shí),宇航員將一帶負(fù)電q(q<<Q)的微粒置于離該星球表面h高處,該微粒恰好處于懸浮狀態(tài).若給微粒一個(gè)豎直向上的初速度,(不考慮星球的自轉(zhuǎn))微粒的運(yùn)動(dòng)將是( 。
A.豎直向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.豎直向上做勻加速運(yùn)動(dòng)
C.豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)D.豎直向上做變加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

12.如圖所示,一光滑小球靜止放置在光滑半球面的底端,用豎直放置的光滑擋板水平向右緩慢地推動(dòng)小球,則在小球運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中(該過(guò)程小球未脫離球面),木板對(duì)小球的推力 F1、半球面對(duì)小球的支持力 F2 的變化情況正確的是 ( 。
A.F1增大,F(xiàn)2減小B.F1 增大,F(xiàn)2增大C.F1 減小,F(xiàn)2減小D.F1減小,F(xiàn)2增大

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

13.斜面體固定在水平面上,斜面的傾角為θ,物體的質(zhì)量為m,如圖甲所示,在沿斜面向上的力F作用下,物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng);如圖乙所示,若換為沿斜面向下的力$\frac{F}{9}$作用下,物體沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng),求物體與斜面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù).

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