Question

【題目】在學習安培力后，某學習小組利用安培力與磁感應強度的關系測定磁極間的磁感應強度，實驗裝置如圖所示，步驟如下：

①在彈簧測力計下端掛一n匝矩形線圈，將矩形線圈的短邊完全置于U形磁鐵N、S極之間的磁場中，則應使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線_____________；

②在電路未接通時，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數；

③接通電路開關，調節滑動變阻器使電流表讀數為I，記錄線圈靜止時彈簧測力計的讀數，則線圈所受安培力為______________。

④用刻度尺測出矩形線圈短邊的長度L；利用上述數據可得待測磁場的磁感應強度_____________。

Answer 1

【答案】垂直

【解析】

①[1]使矩形線圈所在的平面與N、S極的連線垂直，這樣能使短邊受到的安培力沿豎直方向，彈簧測力計保持豎直，方便測出拉力；

③[2]對線框受力分析知：受重力、安培力、彈簧的拉力，三力平衡，

F2+F安=mg，

又：

F1=mg，

所以線圈所受安培力

；

④[3]由安培力公式得：

F安=nBIL，

解得：

；