某電子天平原理如圖所示，E形磁鐵的兩側為N極，中心為S極，兩極間的磁感應強度大小均為B，磁極寬度均為L，忽略邊...

問題詳情：

某電子天平原理如圖所示，E形磁鐵的兩側為N極，中心為S極，兩極間的磁感應強度大小均為B，磁極寬度均為L，忽略邊緣效應，一正方形線圈套於中心磁極，其骨架與秤盤連為一體，線圈兩端C、D與外電路連接．當質量為m的重物放在秤盤上時，*簧被壓縮，秤盤和線圈一起向下運動(骨架與磁極不接觸)，隨後外電路對線圈供電，秤盤和線圈恢復到未放重物時的位置並靜止，由此時對應的供電電流I可確定重物的質量．已知線圈匝數為n，線圈電阻為R，重力加速度為g.問

(1)供電電流I是從C端還是從D端流入？求重物質量與電流的關係．

(2)若線圈消耗的最大功率為P，該電子天平能稱量的最大質量是多少？

【回答】

 (1)要通過供電使線圈恢復到未放重物時的位置，必須在線圈中產生向上的安培力與物體重力平衡．根據左手定則，判斷電流方向應當從D端流入．

由FA＝mg，FA＝2nBIL

得m＝I

(2)設稱量最大質量為mP.

由m＝I，P＝I2R

得mP＝

*：(1)從D端流入　m＝I　(2)

知識點：磁場對通電導線的作用力

題型：計算題