高中物理磁場強度測量方法歸類知識精講

1、用心 愛心 專心的砝碼，天平平衡，當線圈中電）高中物理磁場強度測量方法歸類、利用安培力計算公式F = BIL測磁感應強度B例1.如圖1所示，天平可用來測定磁感應強度，天平的右臂上掛有一矩形線圈，寬度為I，共N匝，線圈下端懸在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面。當線圈中通有電流I （方向如圖）時，在天平左右兩邊加上質(zhì)量分別為A.B.C.D.圖磁感應強度的方向垂直紙面向里，磁感應強度的方向垂直紙面向里，磁感應強度的方向垂直紙面向外，磁感應強度的方向垂直紙面向外，大小為大小為大小為大小為O分析與解：因為電流反向后，右邊需加砝碼，故可知電流反向之后，通電線圈受向上的 安培力作用，由左手定則得磁場的方向垂直線

2、面向里。又因為磁場對線圈的作用力：，電流反向前，由平衡條件有：，電流反向后有：流反向時，右邊需再加砝碼 m,天平重新平衡。由此可知（、利用感應電動勢E=BLv測磁感應強度 B例2.為了控制海洋中水的運動，海洋工作者有時依靠水流通過地磁場產(chǎn)生的感應動勢 以及水的流速測地磁場的磁感應強度向下的分量B,某課外活動興趣小組由四個成員甲、乙、丙、丁組成，前去海邊某處測量地磁場的磁感應強度向下的分量B。假設該處的水流L及與兩極相連的是南北流向，且流速為 V,問下列哪種測定方法可行？（）A.甲將兩個電極在水平面沿水流方向插入水流中，測出兩極間距離測量電勢差的靈敏儀器的讀數(shù)U，B.乙將兩個電極在水平面沿垂直水

3、流方向插入水流中，測出兩極間距離L及與兩極相連的測量電勢差的靈敏儀器的讀數(shù)U，C.丙將兩個電極沿垂直海平面方向插入水流中，測出兩極間距離及與兩極相連的測量電勢差的靈敏儀器的讀數(shù)U，D. 丁將兩個電極在水平面上沿任意方向插入水流中，測出兩極間距離L及與兩極相連的測量電勢差的靈敏儀器的讀數(shù)U，O分析與解：因需測量地磁場向下的分量B，而水流方向為南北流向,相當于東西方向的導體切割磁感線,，所以導體應在垂直于水流方向,即把電極在東西方向插入水中，測出兩極距離 L和電壓U，可得，正確答案為B。 TOC o 1-5 h z 三、利用產(chǎn)生感應電動勢時回路的電量與磁感應強度的關(guān)系測磁感應強度B例3.物理實驗中

4、，常用一種叫“沖擊電流計”的儀器測定通過電路的電荷量。如圖2所示，探測線圈和沖擊電流計串聯(lián)后，可用來測定磁場的磁感應強度。已知線圈的匝數(shù)為 n，面積為S,線圈與沖擊電流計組成的回路電阻為R，把線圈放在被測勻強磁場中，開始線圈平面與磁場垂直，現(xiàn)把探測線圈翻轉(zhuǎn)180。，沖擊電流計測出通過線圈的電荷量為q,由上述數(shù)據(jù)可測出被測磁場的磁感應強度為（）四、利用霍爾效應測磁感應強度B用心 愛心 專心例4.磁強計是用利用霍爾效應測量磁感應強度的儀器。其原理如圖3所示，一塊導體高為I，厚為d,分別接有a、b、c、d四個電極，將導體放在如圖示的勻強磁場中，當a、b間通過電流I時，在電極c、d接上靈敏度極高的電壓表，測得兩極間的電勢差為U