题目内容

【题目】电流天平可以用来测量匀强磁场的磁感应强度的大小。测量前天平已调至平衡,测量时,在左边托盘中放入质量为m的砝码,右边托盘中不放砝码,将一个质量为匝数为n、下边长为L的矩形线圈挂在右边托盘的底部,再将此矩形线圈的下部分放在待测磁场中。如图甲所示,线圈的两头连在如图乙所示的电路中,不计连接导线对线圈的作用力,电源电动势为E,内阻为r开关S闭合后,调节可变电阻至R1时,天平正好平衡,此时电压表读数为U。已知,取重力加速度为g,则(

A. 矩形线圈中电流的方向为逆时针方向

B. 矩形线圈的电阻

C. 匀强磁场的磁感应强度的大小

D. 若仅将磁场反向,在左盘中再添加质量为的砝码可使天平重新平衡

【答案】AC

【解析】A、根据图乙所示的电路可知矩形线圈中电流的方向为逆时针方向,故A正确;

B、根据闭合电路欧姆定律可得,解得矩形线圈的电阻,故B错误;

C、根据平衡条件可得,而 ,解得匀强磁场的磁感应强度的大小,故C正确;

D开始线圈所受安培力的方向向上,仅将磁场反向,则安培力方向反向变为竖直向下,相当于右边多了两倍的安培力大小所以需要在左边加砝码添加质量为的砝码可使天平重新平衡,故D错误;

故选AC

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