定量探究安培力的演示平台

摘要

通过强力磁铁把磁感应强度提升到10~（-1）T数量级,基于Arduino单片机,运用拉力传感器来精确测量通电导体杆受到的微小安培力,精确度可达到10~（-5）N数量级。在探究安培力与导体杆长度、磁感应强度、电流大小定量关系时,实验误差分别为0.7%、1.9%和4%,并且安培力与各因素间具有良好的线性关系。同时,该装置还能探究安培力的方向,定性分析电流方向与磁感应方向之间的夹角对安培力的影响。该方法在物理教学、学术研究平台、科普展等方面有潜在的应用前景。