(1)实验室里可以用图(1)所示的小罗盘估测条形磁铁磁场的磁感应强度.方法如图(2)所示,调整罗盘,使小磁针静止时N极指向罗盘上的零刻度(即正北方向),将条形磁铁放在罗盘附近

◎ 题目


(1)实验室里可以用图(1)所示的小罗盘估测条形磁铁磁场的磁感应强度.方法如图(2)所示,调整罗盘,使小磁针静止时N极指向罗盘上的零刻度(即正北方向),将条形磁铁放在罗盘附近,使罗盘所在处条形磁铁的方向处于东西方向上,此时罗盘上的小磁针将转过一定角度.若已知地磁场的水平分量Bx,为计算罗盘所在处条形磁铁磁场的磁感应强度B,则只需知道______,磁感应强度的表达式为B=______.
(2)如图(3)所示,蹄形磁铁水平放置,在磁场中有一水平光滑导轨通过接线柱P、Q与导线相连,导轨上面搁有一导体细棒AB.导线将AB棒、电源、变阻器、电键等构成电路.闭合电键,可观察到导体棒AB向______运动(填“左”或“右”),此现象表明通电导线在磁场中______.
(3)如图(4)所示,质量是m=10g的铜导线ab放在光滑的宽度为0.5m的金属滑轨上,滑轨平面与水平面倾角为30°,ab静止时通过电流为10A,要使ab静止,磁感强度至少等于______,方向为______.(取g=10m/s2

◎ 答案

(1)磁针指向为合磁场方向,知道了地磁场的水平分量Bx,根据矢量合成法则可知只要知道罗盘上指针的偏转角,即可求出罗盘所在处条形磁铁磁场的磁感应强度B.
由图2可知:tanθ=
B
Bx
,因此有:B=Bxtanθ.
故答案为:罗盘上指针的偏转角;Bxtanθ.
(2)根据左手定则可知:让四指指向电流方向,磁场方向穿过手心,则大拇指指向为所受力的方向,由此可知导体棒AB向左运动,说明通电导线在磁场中会受到力的作用.
故答案为:左;会受到力的作用.
(3)画出ab棒受力分析图可知,要使棒静止,当磁场方向垂直轨道平面向上时,此时安培力最小,即磁感应强度最小.
因此有:mgsinθ=BIL
B=
mgisnθ
IL
=0.01T

故答案为:0.01T;垂直轨道平面向上.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“(1)实验室里可以用图(1)所示的小罗盘估测条形磁铁磁场的磁感应强度.方法如图(2)所示,调整罗盘,使小磁针静止时N极指向罗盘上的零刻度(即正北方向),将条形磁铁放在罗盘附近…”主要考查了你对  【磁场对通电导线的作用:安培力、左手定则】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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