Question

在学习安培力后，某学习小组利用安培力与磁感应强度的关系测定磁极间的磁感应强度，实验装置如图所示，步骤如下：

①在弹簧测力计下端挂一n匝矩形线圈，将矩形线圈的短边完全置于U形磁铁N、S极之间的磁场中，则应使矩形线圈所在的平面与N、S极的连线_____________；

②在电路未接通时，记录线圈静止时弹簧测力计的读数；

③接通电路开关，调节滑动变阻器使电流表读数为I，记录线圈静止时弹簧测力计的读数，则线圈所受安培力为______________。

④用刻度尺测出矩形线圈短边的长度L；利用上述数据可得待测磁场的磁感应强度_____________。

Answer

垂直

【解析】

①[1]使矩形线圈所在的平面与N、S极的连线垂直，这样能使短边受到的安培力沿竖直方向，弹簧测力计保持竖直，方便测出拉力；

③[2]对线框受力分析知：受重力、安培力、弹簧的拉力，三力平衡，

F2+F安=mg，

又：

F1=mg，

所以线圈所受安培力

；

④[3]由安培力公式得：

F安=nBIL，

解得：

；