Question

5．如图所示，一根长度为L的均匀金属杆用两根劲度系数为K的轻弹簧水平悬挂在匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里．当金属棒中通有由左向右电流I时，两根轻弹簧比原长缩短△x后金属杆平衡，保持电流大小不变，方向相反流过金属杆时，两弹簧伸长△x后金属杆平衡，求匀强磁场的磁感应强度B为多大？

Answer 1

分析 根据安培力重力和弹力的平衡条件即可求得

解答 解：根据安培力和力的平衡条件有（设棒的重力为mg）：
当电流方向由左向右时：BIL=2K△x+mg                           
当电流方向由右向左时：BIL+mg=2K△x                            
将重力mg消去得：B=$\frac{2K△x}{BL}$
答：匀强磁场的磁感应强度B为$\frac{2K△x}{BL}$

点评 考查安培力、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，同时注意左手定则的应用