Question

如圖所示的天平可用于測定磁感應強度,天平的右臂下面掛有一個矩形線圈,寬度為L,共 N匝,線圈下端懸在勻強磁場中,磁場方向垂直紙面.當線圈中通有方向如圖所示的電流I時,在天平左右兩邊加上質量各為m₁､m₂的砝碼,天平平衡,當電流反向(大小不變)時,右邊再加上質量為m的砝碼后,天平重新平衡,由此可知(    )

A.磁感應強度的方向垂直于紙面向里,大小為

B.磁感應強度的方向垂直于紙面向里,大小為

C.磁感應強度的方向垂直于紙面向外,大小為

D.磁感應強度的方向垂直于紙面向外,大小為

 

Answer 1

【答案】

B

【解析】由于當電流反向時,右邊需要加砝碼,可判定電流反向后,安培力方向向上,因此在圖示電流時安培力方向向下,此時m₁g=m₂g+ NBIL,電流反向后m₁g=(m₂+m)g- NBIL.由以上兩式可解得mg=2 NBIL,則由左手定則可判定磁感應強度的方向為垂直于紙面向里.