高中物理磁感应强度实验题

利用通电导线在磁场中受到的安培力与磁感应强度的关系就可以测定磁感应强度的大小．实验装置如图所示，弹簧测力计下端挂一矩形导线框，导线框接在图示电路中，线框的短边置于蹄型磁体的N、S极间磁场中的待测位置．

①在接通电路前，待线框静止后，先观察并记录下弹簧测力计的读数F₀；
②接通电路，调节滑动变阻器使电流表读数为I，待线框静止后，观察并记录下弹簧测力计的读数F（F＞F₀）．
由以上测量数据可知：导线框所受重力大小等于      ；磁场对矩形线框位于磁场中的一条边的作用力大小为      ．若已知导线框在磁场中的这条边的长度为L、线圈匝数为N，则利用上述数据计算待测磁场的磁感应强度的表达示为B=     ．

在纸面上有一个等边三角形ABC，顶点处都通有相同电流的三跟长直导线垂直于纸面放置，电流方向如图15-2-9所示，每根通电导线在三角形的中心O产生的磁感应强度大小为B₀.中心O处磁感应强度的大小为______.
      
图15-2-9　　　　　图15-2-10

磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为，式中B是磁感应强度，μ是磁导率，在空气中μ为一已知常数.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl，并测出拉力F，如图15-2-14所示.因为F所做的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B=______________.

图15-2-14

如图15-2-10所示，在光滑水平桌面上，有两根弯成直角的相同金属棒，它们的一端均可绕固定转动轴O自由转动，另一端b互相接触，组成一个正方形线框，正方形每边长度均为l，匀强磁场的方向垂直桌面向下.当线框中通以图示方向的电流I时，两金属棒在b点的相互作用力为f，则此时磁感应强度的大小为___________________（不计电流产生的磁场）.

图15-2-10

在B=0.5T的匀强磁场中，放一根与磁场方向垂直，长0.8m的通电导线，通入的电流为2A，当导线在与磁场垂直的平面内受磁场力作用移动了0.lm时，安培力做功的大小是   J。

磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线、它的电流是2.5A，导线长1 cm，它受到的安培力为N。问：
（1）这个位置的磁感应强度是多大？
（2）如果把通电导线中的电流增大到5A时，这一点的磁感应强度是多大？
（3）如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否肯定这里没有磁场。

如图所示，在同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，a点在两导线的中间，与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r，现测得a点的磁感应强度为B，则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为_________，方向_____________。

在纸面上有一个等边三角形ABC，其顶点处都有通相同电流的三根长直导线垂直于纸面放置，电流方向如图所示，每根通电导线在三角形的中心产生的磁感应强度大小为，则中心O处的磁感应强度大小为       。

磁场对放入其中的长为、电流强度为、方向与磁场垂直的通电导线有力的作用，可以用磁感应强度描述磁场的力的性质，磁感应强度的大小＝，在物理学中，用类似方法描述物质基本性质的物理量还有等。