【題目】圖示為電流天平，可以用來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度。它的右臂掛著匝數(shù)為n的矩形線圈，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，才能使兩臂達(dá)到新的平衡。

(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=__________。（用已知量和測量得到的量n、m、L、I表達(dá)）

(2)當(dāng)n = 9, L = 10.0cm, I = 0.10A, m = 9.0g, g = 10m/s2時(shí)，可計(jì)算得B =__________T。

【答案】（1） （2）0.5

【解析】

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。

（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：
（2）帶入數(shù)據(jù)：；

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】滑板運(yùn)動(dòng)是時(shí)下許多年輕人所熱愛的極限運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，圖示為一段水平粗糙平臺(tái)AB和光滑半圓軌道組成的表演場地，某運(yùn)動(dòng)員在平臺(tái)AB段通過蹬地獲得水平推力，加速滑至B點(diǎn)后平拋落于圓周軌道上的C 處，圓軌道最低處裝有壓力傳感器，可顯示運(yùn)動(dòng)員通過時(shí)對軌道的壓力大小，已知：平臺(tái)動(dòng)摩擦因數(shù)μ =0.2，長度LAB =5m，運(yùn)動(dòng)員（含滑板）質(zhì)量m=60kg，AB段獲得的平均推力F=360N，C處距平臺(tái)平面的豎直高度h=2m，求：

（1）運(yùn)動(dòng)員到達(dá)B點(diǎn)處的速度大��；

（2）該圓軌道的半徑R 的大小；

（3）若傳感器顯示壓力F壓=2100N，運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)的速度vD．

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【題目】如圖所示，一個(gè)高為H＝60 cm，橫截面積S＝10 cm2的圓柱形豎直放置的導(dǎo)熱汽缸，開始活塞在汽缸最上方，將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在汽缸內(nèi)，現(xiàn)在活塞上輕放一個(gè)質(zhì)量為5 kg的重物，待整個(gè)系統(tǒng)穩(wěn)定后，測得活塞與汽缸底部距離變?yōu)?/span>h.已知外界大氣壓強(qiáng)始終為p0＝1×105 Pa，不計(jì)活塞質(zhì)量及其與汽缸之間的摩擦，取g＝10 m/s2.求：

(1)在此過程中被封閉氣體與外界交換的熱量；

(2)若開始環(huán)境溫度為27 ℃，現(xiàn)將汽缸開口朝上整體豎直放在87 ℃的熱水系統(tǒng)中，則穩(wěn)定后活塞與汽缸底部距離變?yōu)槎嗌伲?/span>

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，匝數(shù)為30匝的矩形閉合導(dǎo)線框ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的水平勻強(qiáng)磁場中，線框繞垂直于磁場的軸以角速度=10rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)(線框面積S=0.5m2，線框電阻不計(jì))，并與理想變壓器原線圈相連，副線圈接入一只“2.5V、1.5W”的小燈泡，且燈泡正常發(fā)光，下列說法正確的是

A. 在圖示位置線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢最大

B. 線框中產(chǎn)生電動(dòng)勢的有效值為30V

C. 變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為12:1

D. 流過閉合導(dǎo)線框的電流為0.6A

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德·博伊爾和喬治·史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件(CCD)圖象傳感器．他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理．如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律．圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中A為陰極，K為陽極．理想電流計(jì)可檢測通過光電管的電流，理想電壓表用來指示光電管兩端的電壓．現(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5 eV的光照射陰極A，電流計(jì)中有示數(shù)，若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng)，電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0 V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，以下判斷正確的是(　　)

A. 光電管陰極材料的逸出功為4.5 eV

B. 若增大入射光的強(qiáng)度，電流計(jì)的讀數(shù)不為零

C. 若用光子能量為12 eV的光照射陰極A，光電子的最大初動(dòng)能一定變大

D. 若用光子能量為9.5 eV的光照射陰極A，同時(shí)把滑片P向左移動(dòng)少許，電流計(jì)的讀數(shù)一定不為零

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在豎直平面內(nèi)的xoy直角坐標(biāo)系中，x軸上方存在正交的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，電場強(qiáng)度E1，方向沿y軸向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B，方向垂直紙面向里。x軸下方存在方向沿y軸向上的勻強(qiáng)電場（圖中未畫出），場強(qiáng)為E2。質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），從y軸上的A點(diǎn)以速度大小v0沿x軸正方向拋出，經(jīng)x軸上的P點(diǎn)后與x軸正向成45°進(jìn)入x軸上方恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。O、P兩點(diǎn)間距離與O、A兩點(diǎn)間距離滿足以下關(guān)系， ，重力加速度為g，以上物理量中m、q、v0、g為已知量，其余量大小未知。

(1)電場強(qiáng)度E1與E2的比值

(2)若小球可多次（大于兩次）通過P點(diǎn)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？

(3)若小球可恰好兩次通過P點(diǎn)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B為多大？小球兩次通過P點(diǎn)時(shí)間間隔為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，兩等量同種正點(diǎn)電荷固定在真空中，在它們連線的中垂線上有A、B兩點(diǎn)，O為連線中點(diǎn)，C為連線上一點(diǎn)，下列結(jié)論正確的是（ ）

A. B點(diǎn)場強(qiáng)一定大于A點(diǎn)場強(qiáng)

B. B點(diǎn)電勢一定低于A點(diǎn)電勢

C. 若把一正電荷從A沿直線移到C，電勢能增加

D. 若一負(fù)電荷僅在電場力下從C沿直線運(yùn)動(dòng)到O，加速度將變大

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，圖線1表示的導(dǎo)體電阻為R1，圖線2表示的導(dǎo)體電阻為R2，則下列說法正確的是（ ）

A. R1：R2＝1：3

B. R1：R2＝3：1

C. 將R1與R2串聯(lián)后接于電源上，則電流比I1：I2＝3：1

D. 將R1與R2并聯(lián)后接于電源上，則電流比I1：I2＝3：1

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某興趣小組同學(xué)制作出一個(gè)可以測量電流的儀器，其主要原理如圖所示，銅棒左右兩側(cè)的中點(diǎn)分別固定相同彈簧，銅棒所在的虛線范圍內(nèi)有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場，兩彈簧為原長時(shí)，指針指向 0 刻度。在測量一個(gè)自上而下電流時(shí)指針在 0 刻度左邊靜止。由題中所給條件，判斷正確的是（ ）

A. 可知磁場的方向垂直于紙面向外

B. 僅改變磁場方向，指針將在 0 刻度左邊靜止

C. 僅改變電流的方向，指針將在 0 刻度左邊靜止

D. 同時(shí)改變磁場和電流的方向，指針仍在 0 刻度右邊靜止

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