Question

如图所示为测定磁感应强度B的实验装置图，在天平的一端挂一个甜形线圈，它的底边放在待测的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，线圈匝数n=5，底边长l=20cm，当线圈通入电流I=100mA时，天平达到平衡，此时电流方向如图所示，然后使电流方向反向，此时挂线圈的秤盘中需增加△m=8.2g的砝码，天平才能恢复平衡，求磁感应强度B的大小．（g取10m/s²）

Answer 1

分析：开始天平处于平衡状态，底边所受安培力方向竖直向上，当电流的大小不变，方向反向，底边安培力的方向变为竖直向下，相当于右边大了2F_A的作用力．根据平衡条件列式求解．

解答：解：电流的大小不变，方向反向，底边安培力的方向变为竖直向上，相当于右边大了2F_A的作用力．
则2F_A=△mg，
又F_A=nBIL，
所以B=

△mg

2nIL

=

8.2×10-3

2×5×100×10-3×0.2

×10T=0.41T
答：磁感应强度B的大小为0.41T．

点评：解决本题的关键掌握安培力的大小公式F=BIL，以及会用左手定则判定安培力的方向．