(8分)如图所示的天平可用来测量磁感应强度,天平的右臂下面挂一个矩形线圈,宽为L,共N匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平两边加上质量分别为m1、m2肪的砝码时,天平平衡:当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,又重新平衡。求磁感应强度B.
(8分)如图所示的天平可用来测量磁感应强度,天平的右臂下面挂一个矩形线圈,宽为L,共N匝,线圈的下部悬在匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面.当线圈中通有电流I(方向如图)时,在天平两边加上质量分别为m1、m2肪的砝码时,天平平衡:当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,又重新平衡。求磁感应强度B.
由题所给条件知,因为电流反向时,右边再加砝码才能重新平衡,所以此时安培力竖直向下,由左手定则判断磁场向里.(2分)
电流反向前,有m1g=m2g+m3g+NBIL……②,其中m3为线圈质量.
电流反向后,有m1g=m2g+m3g+mg-NBIL……③
由①②可得B=mg/2NIL④
评分标准:(1)磁场方向向里2分 ②③④式每式2分,共8分。