问题标题:
如图所示的是电流天平,可以用来测定磁感应强度B.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽度ab为L,共N匝,线圈的下部悬在待测匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有图示方向电
问题描述:
如图所示的是电流天平,可以用来测定磁感应强度B.天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,宽度ab为L,共N匝,线圈的下部悬在待测匀强磁场中,磁场方向垂直纸面.当线圈中通有图示方向电流I时,在天平左、右两边加上质量不同的砝码,天平恰好平衡.当电流方向反向(大小保持不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡.
(1)在图中画出磁场的方向(用“•“或“ד表示);
(2)求磁感应强度的大小的表达式.
曹兆臣回答:
当电流反向(大小不变)时,右边再加上质量为m的砝码后,天平重新平衡,说明原来的安培力向下;
电流方向反向,则安培力方向反向,变为竖直向上,相当于右边少了两倍的安培力大小,根据左手定则即可以判断出磁场方向
根据共点力平衡则有:
mg=2NBIL
解得:B=mg2NIL
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