Question

 如圖所示 為電流天平,可以用來測量勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)

強(qiáng)度,他的右臂掛著矩形線圈,匝數(shù)n=9,線圈的水平邊長為L,處

于勻強(qiáng)磁場內(nèi),磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向與線圈平面垂直,當(dāng)線圈中

通過電流I時(shí),調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡,然后使電流反向,大小

不變,這時(shí)需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼,才能時(shí)兩臂再達(dá)

到新的平衡,

  （1）導(dǎo)出用已知量和可測量n、m、L、I,計(jì)算B的表達(dá)式

  （2）當(dāng)L=10.0cm,I=0.10A,m=8.78g時(shí),磁感應(yīng)強(qiáng)度是多少?

 

 

 

 

 

 

 

 

Answer 1

 （1）設(shè)電流方向未改變時(shí)，等臂天平的左盤內(nèi)砝碼質(zhì)量為m₁，右盤的質(zhì)量為m₂，則由等臂天平的平衡條件，有：

           m₁g= m₂g－nBIL ---------------------①　3分

   電流方向改變之后，同理可得：

          （m＋m₁）g＝m₂g＋nBIL-----------②　3分

  兩式相減，得：B=-----------------------③　2分

   （2）把相關(guān)數(shù)據(jù)代入③式可得B=0.48T---④2分