Question

【题目】一劲度系数为k的轻质弹簧，下端挂有一匝数为n的矩形线框abed，bc边长为L，线框下边部分处于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向与线框平面垂直，如图所示，垂直纸面向里.线框中通以电流，方向如图，开始时线框处于平衡状态.现令磁场反向，磁感应强度大小仍为B，线框达到新的平衡，在此过程中，线框位移的大小△x=______，方向________。

Answer 1

【答案】 方向向下

【解析】由题意可知：线框在磁场中受重力、安培力、弹弹力处于平衡状态，安培力为：F=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），则反向前有：kx+nBIL-G=0，反向后为：k（x+△x）-nBIL-G=0，联立解得： ，方向向下。