题目内容
9.两根完全相同的轻质弹簧将长度L=50cm,质量m=20g的金属杆悬挂起来,如图所示.金属杆处于水平状态,且处在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度B=0.8T.已知每个弹簧的劲度系数均为k=0.1N/cm,g取10m/s2.为了使弹簧处于原长,金属杆中应通以什么方向的电流?电流强度是多大?分析 根据安培力等于重力,即可求解电流大小,由左手定则判断电流方向,由受力平衡可以得到电流强度
解答 解:要使弹簧恢复原长,安培力方向应向上,由左手定则可判定电流方向为由左向右;当安培力等于重力时弹簧恢复原长,有:
BIL=mg,
解得:I=$\frac{mg}{IL}=\frac{0.02×10}{0.8×0.5}$A=0.5A.
答:要使弹簧恢复原长,应通入由左向右的电流;电流强度为0.5A
点评 重点掌握安培力、弹力与重力间处于平衡状态的问题,体现了胡克定律,安培力公式的综合应用,同时注意左手定则的应用
练习册系列答案
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17.下列几组共点力分别作用在一个物体上,有可能使物体达到平衡状态的是( )
A. | 7 N,5 N,1 N | B. | 3 N,6 N,8 N | C. | 4 N,10 N,5 N | D. | 4 N,12 N,8 N |