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精英家教網利用如圖所示裝置可測磁感應強度B，矩形線圈寬為L，共N匝，磁場垂直于紙面，當線圈中通以方向如圖所示的電流I時，天平如圖示那樣平衡．當電流改為反方向時（大小不變），右邊再加質量為m的砝碼后，天平重新平衡，由此可知B的方向垂直紙面向
 
，且B=
 
．
分析：天平平衡后，當電流反向（大小不變）時，安培力大小不變，方向反向，右邊相當于多了兩倍的安培力大小，判斷出原來安培力的方向，根據(jù)左手定則判斷磁場的方向．
解答：解：由題知，當電流改為反方向時（大小不變），右邊再加質量為m的砝碼后，天平重新平衡，說明電流反向后，線框所受的安培力方向由原來的向下變成向上，即開始線圈所受安培力的方向向下，根據(jù)安培定則判斷可知，B的方向垂直紙面向里．
開始線圈所受安培力的方向向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變?yōu)樨Q直向上，相當于右邊少了兩倍的安培力大小，所以右邊應加砝碼，根據(jù)天平平衡有：
mg=2NBIL，
所以B=
mg
2NIL
．
故答案為：里；
mg
2ILN
．
點評：解決本題的關鍵掌握安培力方向的判定，以及會利用天平平衡條件去求解問題，注意線圈有N匝，則安培力大小含有N．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（1）在“驗證機械能守恒實驗”中，有如下步驟：在豎直放置的鐵架臺上端固定一個電磁鐵（如圖甲），通電時，小球被吸在電磁鐵上，斷電時，小球自由下落．鐵架臺上有可以移動的光電門．當小球經過光電門時，光電計時裝置能測出小球通過光電門所用時間△t．

①如圖乙所示，用游標卡尺可測得小鋼球的直徑：d=
0.52
0.52
cm；實驗時將小鋼球從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出小球通過光電門的時間△t=1.2×10-2s，則小球經過光電門時的瞬時速度為
0.43
0.43
m/s（保留2位有效數(shù)字）．
②在本次實驗中還必須測量的物理量是
小球出發(fā)點到光電門的距離L
小球出發(fā)點到光電門的距離L
（請用文字說明并用相應的字母表示）．
③本實驗通過比較
gL
gL
和
d2
2△t2
d2
2△t2
（用以上所測量的物理量符號表示），在實驗誤差允許的范圍內相等，就可以驗證小球機械能守恒．
（2）某同學利用如圖所示裝置探究“加速度和力、質量的關系”的實驗中，測得滑塊的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如表所示：

F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
a/（m?s-2） 0.11 0.19 0.29 0.40 0.51
①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在圖所示的坐標中作出a-F圖象；
②滑塊質量為
1.00
1.00
 kg．
③圖象（或延長線）與F軸的截距的物理意義是
滑塊所受到的摩擦力
滑塊所受到的摩擦力
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網利用圖所示裝置可測磁感應強度B，矩形線圈寬為L，共N匝，磁場垂直于紙面，當線圈中通以方向如圖所示的電流I時，天平如圖示那樣平衡．當電流改為反方向時（大小不變），右邊再加質量為m的砝碼后，天平重新平衡，由此可知（　�。�
A、B的方向垂直紙面向里，且B=
(m1-m2)g
2NLI
B、B的方向垂直紙面向里，且B=
mg
2NLI
C、B的方向垂直紙面向外，且B=
(m1-m2)g
2NLI
D、B的方向垂直紙面向外，且B=
mg
2NLI

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網I．一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關系”的實驗中，使用兩條不同的輕質彈簧 a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示．下列表述正確的是
 
．
A．a的原長比b的短；
B．a的勁度系數(shù)比b的大；
C．a的勁度系數(shù)比的�。�
D．測得的彈力與彈簧的長度成正比；
II．像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器，每個光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成．當有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現(xiàn)利用如圖所示裝置設計一個“探究物體運動的加速度與合外力、質量關系”的實驗，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上間距為L的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）．可以裝載鉤碼的小車上固定著用于擋光的窄片K，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2．精英家教網
①在某次測量中，用游標卡尺測量窄片K的寬度，游標卡尺如圖所示，則窄片K的寬度d=
 
m（已知L＞＞d），光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為t1=4.0×10-2s，t2=2.0×10-2s；
②用米尺測量兩光電門的間距為L=0.40m，則小車的加速度大小a=
 
 m/s2；
III．有一個小燈泡上標有“4.8V、2W”的字樣，現(xiàn)在測定小燈泡在不同電壓下的電功率，并作出小燈泡的電功率P與它兩端電壓的平方U2的關系曲線．有下列器材可供選用：
A 電壓表V1（0～3V，內阻3kΩ）　　 
B 電壓表V2（0～15V，內阻15kΩ）
C 電流表A（0～0.6A，內阻約1Ω）
D 定值電阻R1=2kΩ
E 定值電阻R2=10kΩ
F 滑動變阻器R（10Ω，2A）
G 學生電源（直流5V，內阻不計）
H 開關、導線若干
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①為了使測量結果盡可能準確，實驗中所用電壓表應選用
 
；定值電阻應選用
 
．（均用序號字母填寫）；
②為盡量減小實驗誤差，并要求從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請在方框內畫出滿足實驗要求的電路圖；
③根據(jù)實驗做出P-U2圖象，下面的四個圖象中可能正確的是
 
．
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科目：高中物理 來源：2015屆浙江省高二上學期期中考試物理試卷（解析版） 題型：填空題

利用右圖所示裝置可測磁感應強度B，矩形線圈寬為L，共N匝，磁場垂直于紙面，當線圈中通以方向如圖所示的電流I時，天平如圖示那樣平衡。當電流改為反方向時（大小不變），右邊再加質量為m的砝碼后，天平重新平衡，由此可知B的方向垂直紙面向       ，且B =               。

 

 

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