题目内容
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abcd，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，求在此过程中，线框位移△x的大小| 2nBIL |
| k |
| 2nBIL |
| k |
分析：先对原磁场下的线框进行受力分析列受力平衡的方程，然后对方向改变后的磁场中的线框进行受力分析列受力平衡的方程，求出弹簧的弹力之差
解答：解：当存在垂直于纸面向里的磁场时，由左手定则判断线框所受安培力向上，根据受力平衡：
F1+nBIL=mg
当改为向外的磁场后，线框所受安培力向下：
F2=mg+nBIL
△x=
=
故答案为：
F1+nBIL=mg
当改为向外的磁场后，线框所受安培力向下：
F2=mg+nBIL
△x=
| F2-F1 |
| k |
| 2nBIL |
| k |
故答案为：
| 2nBIL |
| k |
点评：本题考查了安培力方向的判断以及胡克定律，难度不大．
练习册系列答案
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