题目内容

【题目】如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧,下面挂有匝数为n的矩形线框abcd.bc边长为l,线框的下半部分处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直,在图中垂直于纸面向里.线框中通以电流I,方向如图所示,开始时线框处于平衡状态.令磁场反向,磁感应强度的大小仍为B,线框达到新的平衡.则在此过程中线框位移的大小Δx及方向是(

A.Δx=,方向向上

B.Δx=,方向向下

C.Δx=,方向向上

D.Δx=,方向向下

【答案】B

【解析】

试题分析:线框在磁场中受重力、安培力、弹簧弹力处于平衡,安培力为:FB=nBIL,且开始的方向向上,然后方向向下,大小不变.设在电流反向之前弹簧的伸长x,则反向之后弹簧的伸长为(x+△x),则有:kx+nBIL-G=0k(x+△x)-nBIL-G=0解之可得:,且线框向下移动.故选B.

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