问题 问答题

学习磁场后,某研究小组开始对磁场的测量进行探究.此小组采用如下实验器材测定匀强磁场的磁感应强度B.

实验器材:匝数为n且边长为L的正方形线圈、轻弹簧、质量为m的小钩码、毫米刻度尺、蓄电池、电流表、滑动变阻器、导线、开关、木质支架等.实验装置如图.

实验步骤:

A.先用轻弹簧悬挂质量为m的小钩码,测量轻弹簧的伸长量△x0,用来求弹簧的劲度系数;

B.把实验器材按图示装置连接好,接通电路,调整滑动变阻器,记录电流表示数为I,以及因通电而使轻弹簧发生的弹簧长度的改变量△x;

C.再调整滑动变阻器,多次进行测量,然后取平均值.请写出B的表达式______(用△x、△x0、I、L、m、n来表示,重力加速度为g)

答案

质量为m的小钩码悬挂于轻弹簧,由胡克定律可得:mg=k△x0

 解得:k=

mg
x0

当悬挂于轻弹簧下的通过导线框,在磁场中受到安培力作用,使得弹簧发生形变.

由左手定则可确定安培力方向竖直向下,所以F=F

即nBIL=k△x

 所以有 B=

mg△x
nIL△x0
(用△x、△x0、I、L、m、n来表示,重力加速度为g)

故答案为:B=

mg△x
nIL△x0

单项选择题
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