試題詳解

7. 圖 2 為「電流天平」實驗裝置的示意圖，將 U 形電路 PQRS 放入螺線管內，其中長度為L的 QR 段約位於螺線管內的中央位置。
螺線管所載電流為I₁ ，通過 U 形電路PQRS 的電流為I₂，天平右臂受有磁力的作用，而左臂末端掛有小重物。下列有關此電流天平的敘述何者正確？
 
(A)U形電路所受的總磁力正比於I₁ 與I₂的乘積
(B)U形電路上所受的總磁力正比於U形電路於螺線管內的總長度
(C) 螺線管電路必須與U形電路串聯，形成電流通路
(D) 電流天平的兩臂達平衡時，若增加螺線管線圈匝數，不會改變其平衡狀態

(E) 若小重物之重量不管如何調整，天平左臂一直下垂，則同時改變I₁ 和I₂的電流方向，可使天平趨於水平