Question

如图甲所示，一根重G＝0.2 N、长L＝1 m的金属棒ab，在其中点弯成60°角，将此通电导体放入匀强磁场中，导体两端a、b悬挂于两相同的弹簧下端，当导体中通以I＝2 A的电流时，两根弹簧比原长各缩短Δx＝0.01 m.已知匀强磁场的方向水平向外，磁感应强度B＝0.4 T，求：

(1)导线中电流的方向.
(2)弹簧的劲度系数k.

Answer 1

(1)b→a　(2)10N/m

试题分析：(1)通电后，根据左手定则可判断安培力的方向，F、F′的方向各与导线垂直(如图乙所示)，而F、F′的合力则是竖直向上的，所以导线中电流的流向应为b→a.

(2)ab在重力G，弹簧弹力、，安培力F、F′的作用下处于平衡状态，则：


解得：
 
="10" N/m.
点评：通过受力分析，得知安培力的方向、大小，用左手定则判断电流的方向,求弹簧的劲度系数时还可以根据金属棒的有效长度计算。