在验证牛顿第二定律的实验中,测量长度的工具是 ,精度是 mm;测量时间的工具是 ;测量质量的工具是 。实验中砂和桶的总质量m和车与砝码的总质量M间必须满足的条件是 。
一只磁电式电流表,线圈长为2.0cm,宽为1.0cm,匝数为250匝,线圈所在处的均匀辐向分布的磁场的磁感应强度为0.2T.如图11-2-12所示.当通入电流为0.10mA时,作用在线圈上的安培力的力矩大小为 ,线圈转动的方向为 ;若螺旋弹簧的旋转力矩M=Kθ,其中K=3.3×10-6N·m/rad,则线圈偏转的角度为 .
某试验小组为了探究通电长直导线产生的磁场的磁感应强度B与导线上电流强度I0和距离r间的关系,设计了如图11-1-10所示的试验:一根固定通电长直导线通以可调节的电流强度I0,一根可以自由运动的短导线与之在同一平面内,通以恒定的电流I=2A,长度L=0.1m,应用控制变量法:(1)使两导线距离r保持不变,调节长直导线中的电流强度I0,测得相应的磁场力F,得到如下实验数据:
试验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
电流强度I0/A |
5.0 |
10 |
15 |
20 |
25 |
磁场力F/×10-4N |
1.01 |
2.00 |
2.98 |
3.96 |
5.02 |
磁感应强度B/×10-3T |
填充上述表格中的磁感应强度B一栏的值,并归纳磁感应强度B和产生磁场的长直导线上的电流I0的关系是______________.
(2)使长直导线中的电流强度I0保持不变,调节短导线与之的距离r,测得相应的磁场力F,得到如下实验数据:
试验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
距离r/m |
0.05 |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
0.25 |
磁场力F/×10-4N |
12.0 |
5.9 |
4.1 |
3.0 |
2.4 |
磁感应强度B/×10-3T |
填充上述表格中的磁感应强度B一栏的值,并归纳磁感应强度B和空间位置与长直导线间的距离r的关系是______________.
实验室有一旧的蓄电池,输出端的符号变得模糊不清,无法分别正、负极,某同学设计了下面的判断电源两极的方法:在桌面上放一个小磁针,在磁针右侧放置一个螺线管,如图11-1-9为水平桌面上的俯视图.闭合开关后,磁针指南的一端向东偏转,由此可判断电源A端是_____极(正或负).
如图11-1-8是一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图.其工作原理类似打点计时器.当电流从电磁铁的接线柱a流入,吸引小磁铁向下运动,由此可判断:电磁铁的上端为_____极,永磁铁的下端为_____极(N或S)
在光滑水平面上的O点系一长为l的绝缘细线,线的另一端系一质量为m、带电荷量为q的小球.当沿细线方向加上场强为E的匀强电场后,小球处于平衡状态.现给小球一垂直于细线的初速度v0,使小球在水平面上开始运动.若v0很小,则小球第一次回到平衡位置所需时间为____________.