知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

4．（2015秋•长沙校级期末）图示为等臂电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度，它的右臂挂在匝数为n的矩形线圈，线圈的水平边长为L，处于匀强磁场内，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直，当线圈中通过图示方向的电流I时，调节砝码使两臂达到平衡，然后使电流反响，大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂达到新的平衡．
（1）求磁感应强度B；（用已知量和测量得到的量n、m、L、I表示）
（2）当n=10，L=12.0cm，I=0.10A，m=12.0g，g=9.8m/s²时，计算B的值．

难度：中等

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5．如图是一种测定磁感应强度B的装置，在天平的一端挂个矩形线圈，它的底边放在待测的匀强磁场中，磁场方向与线圈平面垂直，线圈匝数n=10，底边长L=20cm．当线圈通0.2A电流时，天平达到平衡，然后保持电流大小不变，使电流反向，此时发现天平左盘再加入△m=36g的砝码才能使天平平衡．求磁感应强度B的大小．（g取10m/s²）

难度：中等

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6．（2015秋•邢台期末）图示为一“电流天平”，等臂天平的左臂为挂盘，右臂挂有矩形线圈，两臂平衡．某同学采用此装置用来测量线圈的匝数和磁感应强度，他操作的步骤如下：
A．在天平的左端挂上挂盘后，调节平衡螺母，使之平衡．
B．在天平的右端再挂上一宽度为L、质量为m₀的N匝矩形线圈（线圈的电阻忽略不计），使线圈的下边处于匀强磁场中（磁场的方向与线圈平面垂直），用轻质细导线将线圈与右侧的电路构成闭合电路．已知电源电动势为E，内阻忽略不计，线圈中的电流方向如图所示．
C．然后再在天平左侧的挂盘中加一质量为m₁的砝码，将滑动变阻器的滑片P向左移动．当电流表的示数为I₁时，天平处于平衡．
D．将绕线圈的导线拆卸n₀匝（质量忽略不计），重新挂在天平的右端（左端砝码的质量不变），并调节滑片P，当电流表的示数为I₂时，天平再次达到平衡．
根据以上操作，请冋答下列问题：
（1）当电路中的电流为I₁时，滑动变阻器接入电路中的电阻R=    ．
（2）线圈的匝数N=    ．（用题中的符号表示）
（3）重力加速度为g，可知匀强磁场的磁感应强度B=    ．（用题中物理量的符号表示）

难度：中等

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7．（2015秋•太原校级期末）如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度，它的右臂挂着矩形线圈，匝数为n，线圈的水平边长为L，处于匀强磁场内，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直，当线圈中通过电流I时，调节砝码使两臂达到平衡．然后使磁场反向，大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂再次达到新的平衡．（重力加速度为g）
（1）导出用n、m、L、I、g计算B的表达式；
（2）当n=10，L=10.0cm，I=0.10A，m=5.00g时，磁感应强度是多少？（取g=10m/s²）

难度：中等

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8．一艘货船载满货物从地球赤道附近驶向靠近北极的加拿大，到达加拿大后，船上的货物在没有损耗的情况下，与还在赤道时相比（　　）

A．质量减小了

B．质量不变

C．重力减小了

D．重力增大了

难度：较易

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9．

（2015秋•运城期末）如图所示为电流天平，可用来测定匀强磁场的磁感应强度，它的右臂挂着矩形线圈，匝数为n匝，线圈的水平边长为L，处于匀强磁场内，磁感应强度B的方向与线圈平面垂直．当线圈中通有电流I（方向如图）时，调节砝码使两臂达到平衡，此刻左右两边所放砝码的质量各为m₁、m₂．当电流反向（大小不变）时，右边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡．由此可知（　　）

A．磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为

(m1-m2)g

nIL

B．磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为

2nIL

C．磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为

(m1-m2)g

2nIL

D．磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为

2nIL

难度：较难

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10．如图所示，重为10N的均质直杆AB处在竖直平面内，其B端放在粗糙地面上，A端则受一个和杆垂直的外力F（大小未知）作用．结果杆子与水平面成45°时刚好能够静止平衡，试求：
（1）地面给杆子的作用力的方向（表达为和水平方向的夹角）；
（2）地面给杆子的作用力的大小．

难度：中等

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