Question

如图所示为电流天平，可用来测量匀强磁场的磁感应强度。天平的右臂下面挂有一个矩形线圈,线圈匝数为N，水平边长为L，线圈的下部处在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面。当线圈中通有电流I (方向如图)时，在天平左、右两边加上质量分别为m₁、m₂的砝码,天平平衡。当电流反向（大小不变）时，左边再加上质量为m的砝码后，天平重新平衡。由此可知（      ）

A.磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为

B.磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为

C.磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为

D.磁感应强度的方向垂直纸面向外，大小为

Answer

D

【解析】

若磁感应强度的方向垂直纸面向里，开始线圈所受安培力的方向向向下，电流方向相反，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，所以右边应加砝码；若磁感应强度的方向垂直纸面向外，开始线圈所受安培力的方向向向上，电流方向相反，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，需要在左边加砝码；有：

解得：

A．与分析不符，故A错误；

B．与分析不符，故B错误；

C．与分析不符，故C错误；

D．与分析相符，故D正确；

故选D。