Question

【题目】某探究小组为了测量两个相距很近的异名磁极间的磁场（可视为匀强磁场）的磁感应强度，

设计了如下实验，将两根完全相同劲度系数都为的轻弹簧竖直悬挂，并在旁边的刻度尺上记下此时弹簧下端位置，标记为O，然后将长为L的导体棒悬挂在弹簧下端，并完全放入磁场中，然后用轻质软导线将导体棒两端与接线柱相连，再通入电流，记下此时弹簧下端在刻度尺上的位置到O的长度X，最后利用测得的数据绘成X— 图像。实验中提供了以下器材：

A．电阻约为1Ω的导体棒

B．电流表A1（量程3A，

内阻约0.2Ω）

C．电流表A2（量程0.6A，

内阻约1Ω）

D．滑动变阻器R1（0～100Ω）

E．滑动变阻器R2（0～20Ω）

F．干电池（电动势1.5V）2节

G．开关及导线若干

（1）实验中要求导体棒上的电流从零开始连续可调，多测几组数据，电流表应该选用____________，滑动变阻器应选用________。（均填写仪器前面的字母）。

（2）图1中的部分导线已经连好，请将图中剩余的电路连接完整。

（3）该小组多次测量，并将测得的长度X和电流I，绘成X—I图像（图2），并求得图像

的斜率为a，与纵轴截距为b，则该小组利用图像可得该匀强磁场的磁感应强度大小为________，导体棒的质量为________。（用a、b、k、L、g表示）

Answer 1

【答案】 B E ，

【解析】（1）由题意知，干电池（电动势1.5V）2节，电路中最大电流为： ，电流表应该选用B。实验中要求导体棒上的电流从零开始连续可调，多测几组数据，采用分压器电路，选用小阻值的滑动变阻器，故选E。

（2）连接电路如图所示：

（3）根据平衡条件得： ，变形得： ，斜率为： ，解得： ，截距为： ，解得： 。