探究安培力-江苏乐百仕教育有限公司

探究安培力

高中物理

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实验目的

探究影响安培力的因素。

以电流强度为I的长度为L的直导线，置于磁感应强度为B的均匀外磁场中，则导线受到的安培力的大小为F=IlBsinα，力为F，电流I，导线长度l，磁感应强度B，磁场方向与电流方向夹角α。

安培力实验器、X型支座套件、微力传感器、电流传感器、数据线、红黑香蕉导线、4mm转2mm香蕉插头线、滑动变阻器、计算机和乐百仕数字化软件。

图1 实验装置图

通电导线在磁场中受到的安培力大小与导线电流的关系

1、按图搭建实验装置。

2、用Type-C线将电流和微力传感器与数据采集器连接，用USB转方口线将数据采集器与计算机相连，打开乐百仕数字化软件对微力和电流进行调零，将4mm转2mm香蕉插头线接在线圈外围两个插座里。

3、在图表区右键选择图表属性，设置X轴数据列上为电流I，设置Y轴数据列上为微力F，点击手动采集，将电源打到1.5V，点击记点，依次将电源打到3V、6V、9V、12V分别记点，如图。

图2 “电流I-力F”曲线图

4、点击工具栏中的拟合，在跳出的对话框选择正比，点击确定，如图通过曲线得知安培力和通过导线的电流成正比。

图3 “电流I-力F”曲线拟合图

5、运用控制变量法，改变电流大小、导线长度和磁场方向与电流方向的夹角来探究和安培力的关系。

注意：电路中电流不能太大或长时间使用，容易损坏实验器，可接入滑动变阻器控制电流大小。