Question

2．如图所示，用天平可测量匀强磁场的磁感应强度．下列各选项所示的载有电流的单匝线圈其边长MN相等，将它们分别挂在天平的右臂下方，线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态．若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是（　　）

• A．
• B．
• C．
• D．

Answer 1

分析 线框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁场强度B和电流大小I相等，即根据线框在磁场中的有效长度大小关系即可判断其受力大小关系．

解答 解：天平原本处于平衡状态，所以线框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，
由于线框平面与磁场强度垂直，且线框不全在磁场区域内，所以线框与磁场区域的交点的长度等于线框在磁场中的有效长度，由图可知，D图的有效长度最长，
磁场强度B和电流大小I相等，所以D所受的安培力最大，则D图最容易使天平失去平衡．故D正确，ABC错误
故选：D

点评 本题主要考查了安培力，在计算通电导体在磁场中受到的安培力时，一定要注意F=BIL公式的L是指导体的有效长度．