94 學年度指定科目考試物理考科 第 10 題

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電流天平的主要裝置包括螺線管、電流天平(含U型電路)、直流電源供應器、滑線可變電阻及安培計等。電流天平的構造示意圖如圖9所示。令螺線管所載電流稱之為 I_2、U型電路上的電流稱之為 I_1、U型電路的寬度L = 10.0 cm、天平前端所掛的小重物重量為mg。

載流螺線管內部的磁場(B)正比於電流 (I_2),即 B=\alpha I_2。小明利用電流天平裝置,測量比例常數 \alpha。他將小重物的重量固定為50毫克重。實驗時,他將螺線管電流 I_2 作為主變數,電流天平電流 I_1 作為應變數,量得在平衡時,I_1 與 I_2 的關係數據,如下表所示。

I_2 (A)1.01.52.03.04.0
I_1 (A)3.92.62.01.31.0

試問比例常數 \alpha 的數值為何?(\alpha 的單位為特士拉/安培)

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