题目内容

如图2-3-13所示,将长50 cm、质量为10 g的均匀金属棒的两端用两只相同的弹簧悬挂成水平状态,位于垂直纸面向里的匀强磁场中,当金属棒中通过0.4 A电流时,弹簧恰好不伸长,求:?

(1)匀强磁场中磁感应强度多大??

(2)当金属棒通过0.2 Ab的电流时,弹簧伸长1厘米,如果电流方向由b,而电流大小不变,弹簧伸长又是多少??

图2-3-13

解析:(1)当棒受到向上的安培力BIL和向下的重力大小相等时弹簧不伸长,由可得出磁感应强度:T=0.49 T.?

(2)当0.2 A的电流由b时,棒受到两根弹簧上的拉力2kX1及向上的安培力和向下的重力作用,处于平衡状态.?

由平衡条件有 ①?

电流反向后,棒在两个弹簧向上拉力及向下的安培力和重力作用下平衡,有②?

①②两式相除并整理,得弹簧伸长为?

=3cm??

答案:(1)B=0.49 T? (2)=3 cm

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