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F安=4N=得B=1T. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

某試驗小組為了探究通電長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度B與導(dǎo)線上電流強度I0和距離r間的關(guān)系,設(shè)計了如圖11-1-10所示的試驗:一根固定通電長直導(dǎo)線通以可調(diào)節(jié)的電流強度I0,一根可以自由運動的短導(dǎo)線與之在同一平面內(nèi),通以恒定的電流I=2A,長度L=0.1m,應(yīng)用控制變量法:(1)使兩導(dǎo)線距離r保持不變,調(diào)節(jié)長直導(dǎo)線中的電流強度I0,測得相應(yīng)的磁場力F,得到如下實驗數(shù)據(jù):

試驗次數(shù)

1

2

3

4

5

電流強度I0/A

5.0

10

15

20

25

磁場力F/×10-4N

1.01

2.00

2.98

3.96

5.02

磁感應(yīng)強度B/×10-3T

填充上述表格中的磁感應(yīng)強度B一欄的值,并歸納磁感應(yīng)強度B和產(chǎn)生磁場的長直導(dǎo)線上的電流I0的關(guān)系是______________.

(2)使長直導(dǎo)線中的電流強度I0保持不變,調(diào)節(jié)短導(dǎo)線與之的距離r,測得相應(yīng)的磁場力F,得到如下實驗數(shù)據(jù):

試驗次數(shù)

1

2

3

4

5

距離r/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

磁場力F/×10-4N

12.0

5.9

4.1

3.0

2.4

磁感應(yīng)強度B/×10-3T

填充上述表格中的磁感應(yīng)強度B一欄的值,并歸納磁感應(yīng)強度B和空間位置與長直導(dǎo)線間的距離r的關(guān)系是______________.

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如圖所示,質(zhì)量為0.05kg,長l=0.1m的銅棒,用長度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸掛在豎直向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B=0.5T.不通電時,輕線在豎直方向,通入恒定電流后,棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°,求此棒中恒定電流多大?(不考慮棒擺動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,g取10N/kg)

 

同學(xué)甲的解法如下:對銅棒受力分析如圖所示:

當最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時,棒受力平衡,有:

FTcosθmgFTsinθFBIl

I==A=7.5A

同學(xué)乙的解法如下:

F做功:WFFx1BIlsin37°×lsin37°=BI(lsin37°)2

重力做功:

WG=-mgx2=-mgl(1-cos37°)

由動能定理得:WFWG=0

代入數(shù)據(jù)解得:I=A≈5.56A

請你對甲、乙兩同學(xué)的解法作出評價:若你對兩者都不支持,則給出你認為正確的解答.

 

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如圖所示,質(zhì)量為0.05kg,長l=0.1m的銅棒,用長度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸掛在豎直向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B=0.5T.不通電時,輕線在豎直方向,通入恒定電流后,棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°,求此棒中恒定電流多大?(不考慮棒擺動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,g取10N/kg)

 

同學(xué)甲的解法如下:對銅棒受力分析如圖所示:

當最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時,棒受力平衡,有:

FTcosθmgFTsinθFBIl

I==A=7.5A

同學(xué)乙的解法如下:

F做功:WFFx1BIlsin37°×lsin37°=BI(lsin37°)2

重力做功:

WG=-mgx2=-mgl(1-cos37°)

由動能定理得:WFWG=0

代入數(shù)據(jù)解得:I=A≈5.56A

請你對甲、乙兩同學(xué)的解法作出評價:若你對兩者都不支持,則給出你認為正確的解答.

 

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某試驗小組為了探究通電長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強度B與導(dǎo)線上電流強度I0和距離r間的關(guān)系,設(shè)計了如圖11-1-10所示的試驗:一根固定通電長直導(dǎo)線通以可調(diào)節(jié)的電流強度I0,一根可以自由運動的短導(dǎo)線與之在同一平面內(nèi),通以恒定的電流I=2A,長度L=0.1m,應(yīng)用控制變量法:(1)使兩導(dǎo)線距離r保持不變,調(diào)節(jié)長直導(dǎo)線中的電流強度I0,測得相應(yīng)的磁場力F,得到如下實驗數(shù)據(jù):

試驗次數(shù)

1

2

3

4

5

電流強度I0/A

5.0

10

15

20

25

磁場力F/×10-4N

1.01

2.00

2.98

3.96

5.02

磁感應(yīng)強度B/×10-3T

填充上述表格中的磁感應(yīng)強度B一欄的值,并歸納磁感應(yīng)強度B和產(chǎn)生磁場的長直導(dǎo)線上的電流I0的關(guān)系是______________.

(2)使長直導(dǎo)線中的電流強度I0保持不變,調(diào)節(jié)短導(dǎo)線與之的距離r,測得相應(yīng)的磁場力F,得到如下實驗數(shù)據(jù):

試驗次數(shù)

1

2

3

4

5

距離r/m

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

磁場力F/×10-4N

12.0

5.9

4.1

3.0

2.4

磁感應(yīng)強度B/×10-3T

填充上述表格中的磁感應(yīng)強度B一欄的值,并歸納磁感應(yīng)強度B和空間位置與長直導(dǎo)線間的距離r的關(guān)系是______________.

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如圖所示,質(zhì)量為0.05kg,長l=0.1m的銅棒,用長度也為l的兩根輕軟導(dǎo)線水平懸掛在豎直向上的勻強磁場中,磁感應(yīng)強度為B=0.5T.不通電時,輕線在豎直方向,通入恒定電流后,棒向外偏轉(zhuǎn)的最大角度θ=37°,求此棒中恒定電流多大?(不考慮棒擺動過程中產(chǎn)生的感應(yīng)電流,g取10N/kg)
同學(xué)甲的解法如下:對銅棒受力分析如圖所示:

當最大偏轉(zhuǎn)角θ=37°時,棒受力平衡,有:
FTcosθmgFTsinθFBIl
I==A=7.5A
同學(xué)乙的解法如下:
F做功:WFFx1BIlsin37°×lsin37°=BI(lsin37°)2
重力做功:
WG=-mgx2=-mgl(1-cos37°)

由動能定理得:WFWG=0
代入數(shù)據(jù)解得:I=A≈5.56A
請你對甲、乙兩同學(xué)的解法作出評價:若你對兩者都不支持,則給出你認為正確的解答.

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