图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场．现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向．所用部分器材已在图中给出，其中D
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问题描述：
图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场．现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力，来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向．所用部分器材已在图中给出，其中D为位于纸面内的U形金属框，其底边水平，两侧边竖直且等长；E为直流电源；R为电阻箱；为电流表；S为开关．此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线．
（2）完成下列主要实验步骤中的填空
①按图接线．
②保持开关S断开，在托盘内加入适量细沙，使D处于平衡状态；然后用天平称出细沙质量m1．
③闭合开关S，调节R的值使电流大小适当，在托盘内重新加入适量细沙，使D重新处于平衡状态，然后读出电流表的示数I，并用天平称出此时细沙的质量m2
④用米尺测量______．
（3）用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小，可以得出B=
．
（4）判定磁感应强度方向的方法是：若______，磁感应强度方向垂直纸面向外；反之磁感应强度方向垂直纸面向里．
任向红回答：
（2）④安培力与电流长度有关，安培力合力等于金属框架下边受的安培力，所以需要测量D的底边长度L（3）根据平衡条件，有：|m2-m1|g=BIL解得：B＝|m2−m1|gIL（4）若m2＞m1．则安培力的方向向下，根据左手定则可得，...
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