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(15分)粗细均匀的直导线ab的两端悬挂在两根相同的弹簧下边,ab恰好处在水平位置(如图)。已知ab的质量m=0.5kg,ab的长度l=0.2m沿水平方向与ab垂直的匀强磁场的磁感应强度B="5T" 。g取10 m/s2
(1)导线中未通电流时,弹簧伸长了0.05m,则弹簧的劲度系数是多少?
(2)要使两根弹簧能处于自然状态(即不被拉长,也不被压缩),ab中应沿什么方向、通过多大的电流?
(3)当由b到a方向通过2A的电流时,两根弹簧被拉长多少?
(1)   (2) 5A   (3)0.07m

试题分析:未通电时弹簧弹力与重力相等即,弹簧伸长了0.05m所以。为了让弹簧处于自然长度,则安培力应向上,大小等于重力,根据左手定则判断安培力,电流应,则BIL=mg,可求得I=5A。由于电流变为b到a,所以安培力向下则,将已知数据带入,则弹簧伸长量
点评:此类题型考察了安培力的方向以及平衡问题
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在下列各图中,分别标出了磁场B的方向,电流I的方向和导线所受安培力F的方向,其中正确的是(    )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,用粗细均匀的电阻丝折成平面梯形框架,ab、cd边均与ad边成60°角,ab=bc=cd=L,长度为L的电阻丝电阻为r,框架与一电动势为E,内阻为r的电源相连接,垂直于框架平面有磁感应强度为B的匀强磁场,则框架受到的安培力的合力大小为(  ).
A.0B.
C.D.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在图中,标出了磁场B的方向,通电直导线中电流I的方向,以及通电直导线所受磁场力F的方向,其中正确的是(    )

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一根质量为m的金属棒AC用软线悬挂在磁感应强度为B的匀强磁场中,通入AC方向的电流时,悬线张力不为零,欲使悬线张力为零,可以采用的办法是(  )
A.不改变电流和磁场方向,适当增大电流
B.只改变电流方向,并适当减小电流
C.不改变磁场和电流方向,适当减小磁感应强度
D.只改变磁场方向,并适当减小磁感应强度

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,在倾角为α的光滑斜面上,垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导线,当通以电流I时,欲使导线静止在斜面上,外加匀强磁场B的最小值的大小和方向是(  )
A.B=mgtan α/IL,方向垂直斜面向上
B.B=mgsin α/IL,方向垂直斜面向下
C.B=mgtan α/IL,方向竖直向下
D.B=mg/IL,方向水平向右

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,两根平行放置的长直导线ab中通有大小相同、方向相反的电流,a受到的磁场力大小为F1;当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后,a受到的磁场力大小变为F2,则此时b受到的磁场力大小变为(  )
A.F2B.F1F2
C.F1F2D.2F1F2

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

将长0.5m,通过4A电流的通电导线放在匀强磁场中,当导线和磁场方向垂直时,通电导线所受磁场力为0.3N,则匀强磁场的磁疗感应强度B大小为                  T。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

用 “⊕”表示电流方向垂直纸面向里,用“⊙”表示电流方向垂直纸面向外,B表示磁场方向,F表示通电导线受到安培力的方向。以下判断正确的是

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