Question

如圖所示的天平可用來測定磁感應強度，天平的右臂下面掛有一個矩形線圈，寬為L，共N匝，線圈下部懸在勻強磁場中，磁場方向垂直紙面，當線圈中通有電流I時，方向如圖，在天平左右兩盤各加質量分別為m₁、m₂的砝碼，天平平衡，當電流反向時(大小不變)，右盤再加上質量為m的砝碼后，天平重新平衡，試：

(1)判定磁場的方向并推導磁感應強度的表達式
(2)當L=0.1m； N=10； I=0.1A；m=9×10^-3kg時磁感應強度是多少？

Answer 1

(1)(2)

試題分析：（1）當B的方向垂直紙面向里，開始線圈所受安培力的方向向下，電流方向相反，則安培力方向反向，變為豎直向上，相當于右邊少了兩倍的安培力大小，所以需要在右邊加砝碼．則有，所以．
（2）將數據代入可得