.在“探究安培力的大小”實驗中，我們得出結論：把一段通電直導線放在磁場里，當導線方向與磁場方向垂直時，它所受到的安培力最大；當導線方向與磁場方向一致時，導線不受安培力；當導線方向與磁場方向斜交時，它所受到的安培力介于最大值和零之間.并且還知道，當導線方向與磁場方向垂直時，它所受到的安培力的大小為F=BIL，其中，B為磁感應強度，I為電流強度，L為導線長度.那么，當導線方向與磁場方向斜交夾角為α時(如圖A-3所示)，它所受到的安培力公式應是怎樣的？


把磁感應強度B分解為垂直于導線L的方向B1和平行于導線L的方向B2，則B1對導線的安培力為F=B1IL，B2對導線的安培力為0，則導線受磁場的作用力為二者的合力，為F=B1IL.
根據(jù)圖1可以得出B1=Bsinα，所以F=BsinαIL，即所求公式為F=BILsinα.也可以把導線長度轉化為垂直磁場的方向上，為Lsinα，可以得到同樣的公式.


【試題分析】
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

某研究性小組的同學們在探究安培力的大小和方向與哪些因素有關時，設計了以下兩個實驗．
實驗一：利用如圖所示的安培力演示器先探究影響安培力大小的因素．第一步，當通電導線長度和磁場一定，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片改變電流，觀察：指針發(fā)生偏轉，且偏轉角度隨電流增大而增大．第二步，當通電電流和磁場一定，改變導線的長度，分別觀察：指針發(fā)生偏轉的角度隨導線長度的增大而增大．第三步，當通電電流和導線長度一定，更換磁鐵，再次分別觀察：指針發(fā)生偏轉的角度不同．
實驗二：利用安培力演示器對安培力的方向進行對比探究．先后按照下表實驗序號1、2、3的圖例做實驗，觀察到的相關現(xiàn)象已分別記錄在對應的圖例下面的表格里．
實驗序號 1 2 3
圖

例
磁場方向 豎直向下 豎直向下 豎直向上
電流方向 水平向里 水平向外 水平向外
受力方向 水平向左 水平向右 水平向左
（1）通過實驗一的對比探究，可以得到影響安培力大小的因素有：
磁場、導線長度和通電電流
磁場、導線長度和通電電流
；且安培力大小與這些因素的定性關系是：
磁性越強（磁場越強），電流越大或直導線越長，安培力越大．
磁性越強（磁場越強），電流越大或直導線越長，安培力越大．
．
（2）通過實驗二的對比探究，可以得到安培力的方向與
磁場
磁場
方向、
電流
電流
方向有關；且三者方向的關系是：當I⊥B時，
F⊥I，F(xiàn)⊥B
F⊥I，F(xiàn)⊥B
．
（3）通過實驗一的對比探究，能否得出安培力大小的計算公式？
不能
不能
（填“能”或“不能”）通過實驗二的對比探究，能否得出安培力方向的規(guī)律--左手定則？
能
能
（填“能”或“不能”）
闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閻戣姤鍤勯柛鎾茬閸ㄦ繃銇勯弽顐粶缂佲偓婢跺绻嗛柕鍫濇噺閸ｅ湱绱掗悩闈涒枅闁哄瞼鍠栭獮鎴﹀箛闂堟稒顔勯梻浣告啞娣囨椽锝炴径鎰﹂柛鏇ㄥ灠濡﹢鏌涢…鎴濇灓缂佸绻愰埞鎴︽倷閼碱剛鍔告繛瀛樼矤娴滎亜顕ｆ繝姘櫢闁绘ǹ灏欓崐鐐烘⒑鐎圭姵銆冩俊鐐村浮楠炲顦版惔锝囷紲闂佺粯鍔﹂崜娆撳礉閵堝棎浜滄い鎾跺Т閸樺瓨顨ラ悙鎻掓殭閾绘牠鏌涘☉鍗炴灈濞寸媭鍙冨铏圭磼濮楀棙鐣堕梺缁橆殔閿曨亪鐛箛娑欑劶鐎广儱妫岄幏娲⒑閸涘﹦绠撻悗姘煎弮閺佸秹寮崒婊咃紲闂佸搫琚崕鎶芥偩濞差亝鐓涘ù锝呮憸鏁堝Δ鐘靛仜濞差參銆侀弽顓炵厸闁告劑鍔嶉悘鍫ユ倵鐟欏嫭绀冩い銊ワ躬楠炲﹪寮介鐐靛幐闂佸憡鍔戦崝搴ㄥ磹閿燂拷

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2013?南開區(qū)二模）（1）如圖1為“電流天平”，可用于測定磁感應強度．在天平的右端掛有一矩形線圈，設其匝數(shù)n=5匝，底邊cd長L=20cm，放在垂直于紙面向里的待測勻強磁場中，且線圈平面與磁場垂直．當線圈中通入如圖方向的電流I=100mA時：調(diào)節(jié)砝碼使天平平衡．若保持電流大小不變；使電流方向反向，則要在天平右盤加質(zhì)量m=8.2g的砝碼，才能使天平再次平衡．則cd邊所受的安培力大小為
4.1×10-2
4.1×10-2
N，磁場的磁感應強度B的大小為
0.41
0.41
T．（g=10m/s2）

（2）某同學設計了如圖2所示的裝置來探究加速度與力的關系．彈簧秤固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細繩的兩端分別與彈簧秤的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測出間距d．開始時將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動為止，記下彈簧秤的示數(shù)F0，以此
表示滑動摩擦力的大�。賹⒛景宸呕卦幉醋�，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運動到PQ處的時間t．
①木板的加速度可以用d、t表示為a=
2d
t2
2d
t2
；
②改變瓶中水的質(zhì)量重復實驗，確定加速度a與彈簧秤示數(shù)的關系．圖3中能表示該同學實驗結果的是
C
C
；
③用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是
BC
BC
．
A．可以改變滑動摩擦力的大小        B．可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)
C．可以比較精確地測出摩擦力的大小  D．可以獲得更大的加速度以提高實驗精度
（3）在練習使用多用表的實驗中，某同學連接的電路如圖4所示．
①若旋轉選擇開關，使尖端對準直流電流擋，閉合電鍵S，此時測得的是通過
R1
R1
的電流；
②若斷開電路中的電鍵S，旋轉選擇開關使其尖端對準歐姆擋，此時測得的是
R1+R2
R1+R2
的電阻；
③若旋轉選擇開關，使尖端對準直流電壓擋，閉合電鍵S，并將滑動變阻器的滑片移至最左端，此時測得的是
R2
R2
兩端的電壓；
④在使用多用表的歐姆擋測量電阻時，若
D
D

A．雙手捏住兩表筆金屬桿，測量值將偏大
B．測量時發(fā)現(xiàn)指針向左偏離中央刻度過大，則必須減小倍率，重新調(diào)零后再進行測量
C．選擇“×l0”倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于20與30 正中間，則測量值等于250Ω
D．歐姆表內(nèi)的電池使用時間太長，雖然完成調(diào)零，但測量值將略偏大．
闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閻戣姤鍤勯柛鎾茬閸ㄦ繃銇勯弽顐粶缂佲偓婢跺绻嗛柕鍫濇噺閸ｅ湱绱掗悩闈涒枅闁哄瞼鍠栭獮鎴﹀箛闂堟稒顔勯梻浣告啞娣囨椽锝炴径鎰﹂柛鏇ㄥ灠濡﹢鏌涢…鎴濇灓缂佸绻愰埞鎴︽倷閼碱剛鍔告繛瀛樼矤娴滎亜顕ｆ繝姘櫢闁绘ǹ灏欓崐鐐烘⒑鐎圭姵銆冩俊鐐村浮楠炲顦版惔锝囷紲闂佺粯鍔﹂崜娆撳礉閵堝棎浜滄い鎾跺Т閸樺瓨顨ラ悙鎻掓殭閾绘牠鏌涘☉鍗炴灈濞寸媭鍙冨铏圭磼濮楀棙鐣堕梺缁橆殔閿曨亪鐛箛娑欑劶鐎广儱妫岄幏娲⒑閸涘﹦绠撻悗姘煎弮閺佸秹寮崒婊咃紲闂佸搫琚崕鎶芥偩濞差亝鐓涘ù锝呮憸鏁堝Δ鐘靛仜濞差參銆侀弽顓炵厸闁告劑鍔嶉悘鍫ユ倵鐟欏嫭绀冩い銊ワ躬楠炲﹪寮介鐐靛幐闂佸憡鍔戦崝搴ㄥ磹閿燂拷

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?浙江模擬）Ⅰ．（1）圖1是探究加速度與力、質(zhì)量關系的實驗示意圖．根據(jù)某次實驗記錄的數(shù)據(jù)，作出a-F圖線如圖2所示，圖線不經(jīng)過原點的原因是
平衡摩擦力時木板傾角太大
平衡摩擦力時木板傾角太大
；平衡摩擦時，主要是平衡了
小車與木板
小車與木板
之間及
紙帶與打點計時器
紙帶與打點計時器
之間的摩擦．

（2）幾位同學分析所得到的a-F圖線不是一條直線的原因后，重新設計了一個實驗如圖3所示，滑塊M放在氣墊導軌上，并在滑塊上固定一個速度傳感器，力傳感器固定在另一水平臺子上，分別與兩臺電腦相連，氣墊導軌連上氣泵并調(diào)成水平．多次改變鉤碼m的質(zhì)量，由速度和力傳感器可以得到多組不同的加速度a、力F的值．則下列說法中正確的是
A
A

A．由于空氣阻力及繩子與滑輪間的摩擦很小，可以得出a∝F的結論，圖線是傾斜的直線
B．力傳感器測得的力F=
mg
2
，在實驗時應確保鉤碼的質(zhì)量m遠小于滑塊的質(zhì)量M
C．除空氣阻力及繩子與滑輪間的摩擦力之外，動滑輪C的質(zhì)量是實驗最大的誤差來源
D．實驗中測出加速度a的值不可能大于重力加速度g
Ⅱ．測量小燈泡伏安特性曲線的實驗
（1）實驗時使用的電壓表是新到的，發(fā)現(xiàn)電壓表的兩個接線柱間被一根細裸銅線纏繞，其原因是
線圈在磁場中切割磁感線，產(chǎn)生阻礙線圈轉動的安培力，從而減小指針的擺動幅度，保護電表．
線圈在磁場中切割磁感線，產(chǎn)生阻礙線圈轉動的安培力，從而減小指針的擺動幅度，保護電表．
．
（2）下面表格是在實驗時所記錄的數(shù)據(jù)．試在圖4的坐標圖中畫出小燈泡I-U圖線，并在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖．
I/A 0 0.15 0.22 0.26 0.30 0.33 0.36 0.38 0.40
U/V 0 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00
（3）將該小燈泡與R=5.0Ω的標準電阻串聯(lián)在內(nèi)阻不計、電動勢E=3.0V的電源上時，小燈泡的電功率P=
0.43
0.43
W．
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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（18分）某研究性小組的同學在探究安培力的大小和方向與哪些因素有關時，設計了以下實驗.

實驗一：利用如圖所示的安培力演示器探究影響安培力大小的因素.

第一步，當通電導線長度l和磁場B一定，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片改變電流I，觀察結果：指針發(fā)生偏轉，且偏轉角度隨電流I增大而增大；

第二步，當電流I和磁場B一定，改變導線的長度l，觀察結果：指針偏轉的角度隨導線長度l的增大而增大；

第三步，當電流I和導線長度l一定，更換磁鐵，觀察結果：指針偏轉的角度隨磁鐵磁感應強度B的增大而增大.

實驗二：利用安培力演示器對安培力的方向進行對比探究.

先后按照下表實驗序號1、2、3的圖例做實驗，觀察到的相關現(xiàn)象已分別記錄在對應的圖例下方的表格里.

實驗序號

I

2

3

圖例

磁場方向

豎直向下

豎直向下

豎直向上

電流方向

水平向里

水平向外

水平向外

受力方向

水平向左

水平向右

水平向左

　

（1）通過實驗一的對比探究，可以得到影響安培力大小的因素有： 導線長度l、_____________和　　　　　　　 ；且安培力大小與這些因素的定性關系是：若l越大 ，　　　　　 ， 　　　　　　 ，則F越大.

（2）通過實驗二的對比探究，可以得到安培力的方向與電流方向、　　　　 方向有關；且三者方向的關系是：當I⊥B時，___________，_____________.

　 （3）通過實驗一的對比探究，能否得出安培力大小的計算公式？___________（填“能”或“不能”）；通過實驗二的對比探究，能否得出安培力方向的規(guī)律――左手定則？___________（填“能”或“不能”）

闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閻戣姤鍤勯柛鎾茬閸ㄦ繃銇勯弽顐粶缂佲偓婢跺绻嗛柕鍫濇噺閸ｅ湱绱掗悩闈涒枅闁哄瞼鍠栭獮鎴﹀箛闂堟稒顔勯梻浣告啞娣囨椽锝炴径鎰﹂柛鏇ㄥ灠濡﹢鏌涢…鎴濇灓缂佸绻愰埞鎴︽倷閼碱剛鍔告繛瀛樼矤娴滎亜顕ｆ繝姘櫢闁绘ǹ灏欓崐鐐烘⒑鐎圭姵銆冩俊鐐村浮楠炲顦版惔锝囷紲闂佺粯鍔﹂崜娆撳礉閵堝棎浜滄い鎾跺Т閸樺瓨顨ラ悙鎻掓殭閾绘牠鏌涘☉鍗炴灈濞寸媭鍙冨铏圭磼濮楀棙鐣堕梺缁橆殔閿曨亪鐛箛娑欑劶鐎广儱妫岄幏娲⒑閸涘﹦绠撻悗姘煎弮閺佸秹寮崒婊咃紲闂佸搫琚崕鎶芥偩濞差亝鐓涘ù锝呮憸鏁堝Δ鐘靛仜濞差參銆侀弽顓炵厸闁告劑鍔嶉悘鍫ユ倵鐟欏嫭绀冩い銊ワ躬楠炲﹪寮介鐐靛幐闂佸憡鍔戦崝搴ㄥ磹閿燂拷

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