Question

（2013·天津南開二模，9題）（18分）(1)如圖為“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：調節砝碼使天平平衡。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______N，磁場的磁感應強度B的大小為__________T。

(2)某同學設計了如圖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，以此表示滑動摩擦力的大小。再將木板放回原處并按住，繼續向瓶中加水后，記下彈簧秤的示數，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=_______；

   ②改變瓶中水的質量重復實驗，確定加速度a與彈簧秤示數的關系。下列圖象能表示該同學實驗結果的是_________；

   ③用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優點是________。

   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據

   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_____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________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_______兩端的電壓；

④在使用多用表的歐姆擋測量電阻時，若(    )

  A．雙手捏住兩表筆金屬桿，測量值將偏大

  B．測量時發現指針向左偏離中央刻度過大，則必須減小倍率，重新調零后再進行測量

  C．選擇“×l0”倍率測量時發現指針位于20與30正中間，則測量值等于250

  D．歐姆表內的電池使用時間太長，雖然完成調零，但測量值將略偏大

  

Answer 1

【答案】

【解析】（1）電流的大小不變，方向反向，cd邊安培力的方向變為豎直向上，相當于右邊少了2F_A的作用力．則2F_A=mg，所以F_A==4.1×10^-2N．F_A=nBIL，所以B==0.41T，故本題答案為：4.1×10^-2，0.41．

（2）①根據勻變速直線運動公式得：a=．
②當F₁＞F₀時，木板才產生加速度．隨著繼續向瓶中加水后，礦泉水瓶的質量不斷增加，
礦泉水瓶的質量不能遠小于木板的質量，那么水的重力與繩子的拉力差值越來越大．故選C．
③不可以改變滑動摩擦力的大小，故A錯誤；緩慢向瓶中加水，可以更方便地獲取多組實驗數據，故B正確；緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運動，可以比較精確地測出摩擦力的大小，故C正確；并沒有獲得很大的加速度，可以獲取多組實驗數據以提高實驗精度，故D錯誤．故選BC．

（3）①多用電表與滑動變阻器串聯，測的是通過R₁的電流；
②斷開電路中的電鍵，R₁與R₂串聯，多用電表接在其兩端，測的是R₁與R₂串聯后的總電阻；
③滑動變阻器的滑片移至最左端，滑動變阻器相當于導線；則多用電表與電阻R₂相并聯，測的是R₂兩端的電壓；

④雙手捏住兩表筆金屬桿，人體與電阻并聯，總電阻減小，故A錯誤；測量時發現指針向左偏離中央刻度過大，則必需增大倍率，重新調零后再進行測量，故B錯誤；歐姆表刻度是左密右疏，選擇“×10”倍率測量時發現指針位于20與30正中間，則測量值等于250Ω，故C正確；歐姆表內的電池使用時間太長，電動勢不變，內電阻增加，完成歐姆調零即可正常測量，故D錯誤；故選C．