Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線(xiàn)圈，ABCD由n 匝導(dǎo)線(xiàn)繞成，線(xiàn)圈中有如圖所示方向、大小為I的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線(xiàn)豎直懸掛于一小盤(pán)子的下端，而小盤(pán)子通過(guò)-彈簧固定在O點(diǎn)。在圖中虛線(xiàn)框內(nèi)有與線(xiàn)圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線(xiàn)圈ABCD有一半面積在磁場(chǎng)中，如圖甲所示，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，則穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為_(kāi)___；現(xiàn)將電流反向（大小不變），要使線(xiàn)圈仍舊回到原來(lái)的位置，如圖乙所示，在小盤(pán)子中必須加上質(zhì)量為m的砝碼。由此可知磁場(chǎng)的方向是垂直紙面向____（填“里”或“外”）．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B:____（用題中所給的B以外的其它物理量表示）

Answer 1

【答案】，外，

【解析】

試題分析：穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量為；

由題意可知，電流反向之后，需要在盤(pán)里增加砝碼，則線(xiàn)圈所受安培力必定向上，根據(jù)左手定則可知，磁場(chǎng)方向是垂直紙面向外的，電流反向前，令彈簧的彈力為F，則有：F=G+nBIL

電流反向后，則有：F=G-nBIL+mg

解得：