热门试卷

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；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．

（2）完成下列主要实验步骤中的填空

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______．

（3）用测量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=______．

（4）判定磁感应强度方向的方法是：若______，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．

如图所示，两个完全相同的光滑绝缘环正对着固定在水平地面上，绝缘环的半径R=0.5m，一质量m=60g，长l=1m、电阻r=1.5Ω的导体棒穿过两环放于其上，且软导线丝将导体棒与一电动势E=3v、内阻不计的电源构成闭合电路，整个装置处于竖直向上、磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中．重力加速度g=10m/s2．开关闭合后，求：

（1）导体棒沿绝缘环上升的最大高度h；

（2）导体棒沿绝缘环上升过程中的最大速度vm．

长L=60cm质量m=6.0×10-2kg，粗细均匀的金属棒，两端用完全相同的弹簧挂起，放在磁感强度为B=0.4T，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示，若不计弹簧重力，问要使弹簧不伸长，金属棒中电流的大小和方向如何？（g=10m/s2）

如图所示，质量为m、长度为L水平金属棒通过两根细金属丝悬挂在绝缘架MN下面，整个装置处于竖直方向的匀强磁场中，当金属棒通过a→b的电流I后将向外偏转α角重新平衡，求匀强磁场的磁感应强度．