Question

 如图所示 为电流天平,可以用来测量匀强磁场的磁感应

强度,他的右臂挂着矩形线圈,匝数n=9,线圈的水平边长为L,处

于匀强磁场内,磁感应强度B的方向与线圈平面垂直,当线圈中

通过电流I时,调节砝码使两臂达到平衡,然后使电流反向,大小

不变,这时需要在左盘中增加质量为m的砝码,才能时两臂再达

到新的平衡,

  （1）导出用已知量和可测量n、m、L、I,计算B的表达式

  （2）当L=10.0cm,I=0.10A,m=8.78g时,磁感应强度是多少?

 

 

 

 

 

 

 

 

Answer 1

 （1）设电流方向未改变时，等臂天平的左盘内砝码质量为m₁，右盘的质量为m₂，则由等臂天平的平衡条件，有：

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

   电流方向改变之后，同理可得：

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

  两式相减，得：B=-----------------------③　2分

   （2）把相关数据代入③式可得B=0.48T---④2分