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

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，因此在題中圖示電流時安培力方向向下，此時m₁g＝m₂g＋m₀g＋NBIL(m₀為線框質量)，電流反向后m₁g＝(m₂＋m)g＋m₀g－NBIL.

由以上兩式可解得mg＝2NBIL，則B＝，由左手定則可判定磁感應強度的方向為垂直于紙面向里．

答案：B