Question

【题目】利用如图实验装置可以测量磁场的磁感应强度的大小： 用绝缘轻质细线把底边长为L电阻为R、质量为m的U形线框竖直悬挂在力敏传感器的挂钩上，将线框置于待测磁场中(可视为匀强磁场)，线框平面与磁场方向垂直，用轻质导线连接线框与直流电源，电源电阻不计，电动势可调，导线的电阻忽略不计；当外界拉力F作用于力敏传感器的挂钩上时，力敏传感器会显示拉力的大小F。若某次测量的电路连接如图所示，当线框接电动势为时，力敏传感器显示拉力的大小为；当线框接电动势为时，力敏传感器显示拉力的大小为，两次实验过程中安培力始终小于线框重力。则下列说法正确的是

A.当线框接电动势为时，线框所受安培力的大小为

B.当线框接电动势为时，力敏传感器显示的拉力大小为线框所受安培力大小与重力大小之和

C.待测磁场的磁感应强度为

D.待测磁场的磁感应强度为

Answer 1

【答案】BD

【解析】

A．由左手定则可知，线框所受安培力竖直向下，电动势为E1时，对线框，由平衡条件得：

F1=mg+F安

故A错误；

B．由左手定则可知，线框所受安培力竖直向下，电动势为E2时，对线框，由平衡条件得：

F2=mg+F′安

线框接电动势为E2的电源时力敏传感器显示的拉力大小为线框所受安培力大小与重力大小之和，故B正确；

CD．当接E1时，回路中电流：

线框受到的安培力：

F1安=BI1L

由平衡条件得：

F1=mg+F1安

当接E2时，回路中电流：

线框受到的安培力：

F2安=BI1L

由平衡条件得：

F2=mg+F2安

解得：

故C错误，D正确；