精英家教網(wǎng)如圖所示，在兩根勁度系數(shù)都為K的相同彈簧下懸掛有一根重為G導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒長為L，置于水平方向的磁場強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，且與勻強(qiáng)磁場相互垂直．磁場方向垂直紙面向里，當(dāng)導(dǎo)體棒通以自左向右的電流時(shí)，兩個(gè)彈簧的形變量為x．
求：此時(shí)導(dǎo)體中的電流大小是多少？
分析：當(dāng)電流過小時(shí)，彈簧處于拉伸狀態(tài)；而當(dāng)電流過大時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，并根據(jù)導(dǎo)體棒受力特點(diǎn)，結(jié)合胡克定律，列出平衡方程，即可正確求解．
解答：解：由題意可知，當(dāng)電流過小時(shí)，根據(jù)題可知彈簧伸長量為x，因此重力與安培力、彈簧的拉力平衡，故有：
G=BI1L+2kx，解得：I1=
G-2kx
BL
；
當(dāng)電流過大時(shí)，根據(jù)題可知彈簧壓縮量為x，因此重力、彈簧的拉力與安培力平衡，故有：
G+2kx=BI2L，解得：I2=
G+2kx
BL
；
答：導(dǎo)體中的電流大小分別是
G-2kx
BL
，
G+2kx
BL
．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了安培力的簡單應(yīng)用，屬于簡單基礎(chǔ)題目，記住安培力公式，根據(jù)平衡條件即可正確求解，注意彈簧的形變量有拉伸與壓縮兩種情況．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在兩根勁度系數(shù)都為K的相同的輕質(zhì)彈簧下懸掛有一根導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒置于水平方向的勻強(qiáng)磁場中，且與磁場垂直．磁場方向垂直紙面向里，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以自左向右的恒定電流時(shí)，兩彈簧各伸長了△l1；若只將電流反向而保持其他條件不變，則兩彈簧各伸長了△l2，求：
（1）導(dǎo)體棒通電后受到的磁場力F的大��？
（2）若導(dǎo)體棒中無電流，則每根彈簧的伸長量△l3為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，在兩根勁度系數(shù)都為k的相同彈簧下懸掛有一根重為G的導(dǎo)體棒a b，導(dǎo)體棒長為L，置于水平方向的磁場強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，且與勻強(qiáng)磁場相互垂直．磁場方向垂直紙面向里，當(dāng)導(dǎo)體棒通有自左向右的電流時(shí)，兩個(gè)彈簧的形變量為x．求：
（1）此時(shí)導(dǎo)體中的電流大小是多少？
（2）當(dāng)導(dǎo)體中的電流為多少時(shí)彈簧的形變量為零？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在兩根勁度系數(shù)都為k的相同的輕質(zhì)彈簧下懸掛有一根導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒置于水平方向的勻強(qiáng)磁場中，且與磁場垂直.磁場方向垂直紙面向里，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以自左向右的恒定電流時(shí)，兩彈簧各伸長了Δl1；若只將電流反向而保持其他條件不變，則兩彈簧各伸長了Δl2，求：

1.導(dǎo)體棒通電后受到的磁場力的大小?

2.若導(dǎo)體棒中無電流，則每根彈簧的伸長量為多少?

 

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科目：高中物理 來源：2011-2012學(xué)年度江蘇省儀征中學(xué)高二上學(xué)期期末模擬考試物理卷 題型：計(jì)算題

如圖所示，在兩根勁度系數(shù)都為k的相同的輕質(zhì)彈簧下懸掛有一根導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒置于水平方向的勻強(qiáng)磁場中，且與磁場垂直.磁場方向垂直紙面向里，當(dāng)導(dǎo)體棒中通以自左向右的恒定電流時(shí)，兩彈簧各伸長了Δl1；若只將電流反向而保持其他條件不變，則兩彈簧各伸長了Δl2，求：

【小題1】導(dǎo)體棒通電后受到的磁場力的大小?
【小題2】若導(dǎo)體棒中無電流，則每根彈簧的伸長量為多少?

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