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一勁度系數為k的輕質彈簧，下端掛有一匝數為n的矩形線框abcd，bc邊長為L，線框下邊部分處于勻強磁場中，磁感應強度大小為B，方向與線框平面垂直，如圖所示，垂直紙面向里．線框中通以電流，方向如圖，開始時線框處于平衡狀態(tài)．現令磁場反向，磁感應強度大小仍為B，線框達到新的平衡，求在此過程中，線框位移△x的大小
2nBIL
k
2nBIL
k
．
分析：先對原磁場下的線框進行受力分析列受力平衡的方程，然后對方向改變后的磁場中的線框進行受力分析列受力平衡的方程，求出彈簧的彈力之差
解答：解：當存在垂直于紙面向里的磁場時，由左手定則判斷線框所受安培力向上，根據受力平衡：
F1+nBIL=mg
當改為向外的磁場后，線框所受安培力向下：
F2=mg+nBIL
△x=
F2-F1
k
=
2nBIL
k

故答案為：
2nBIL
k
點評：本題考查了安培力方向的判斷以及胡克定律，難度不大．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上端系有一勁度系數為k的輕質彈簧，彈簧下端連一個質量為m的小球，球被一垂直于斜面的擋板A擋住，此時彈簧沒有形變．若擋板A以加速度a（a＜gsinθ）沿斜面向下勻加速運動，問：
（1）小球向下運動多少距離時速度最大？
（2）從開始運動到小球與擋板分離所經歷的時間為多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，在傾角為30°的光滑斜面上，有一勁度系數為k的輕質彈簧，其一端固定在固定擋板C上，另一端連接一質量為m的物體A．有一細繩通過定滑輪，細繩的一端系在物體A上（細繩與斜面平行），另一端系有一細繩套，物體A處于靜止狀態(tài)．當在細繩套上輕輕掛上一個質量為m的物體B后，物體A將沿斜面向上運動，試求：
（1）未掛物體B時，彈簧的形變量；
（2）物體A的最大速度值．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?江蘇）（1）如圖所示，沿平直鐵路線有間距相等的三座鐵塔A、B和C．假想有一列車沿AC方向以接近光速行駛，當鐵塔B發(fā)出一個閃光，列車上的觀測者測得A、C兩鐵塔被照亮的順序是
（A）同時被照亮
（B）A先被照亮
（C）C先被照亮
（D）無法判斷
（2）一束光從空氣射向折射率為
3
的某種介質，若反向光線與折射光線垂直，則入射角為
60°
60°
．真空中的光速為c，則光在該介質中的傳播速度為
3
3
c
3
3
c
．
（3）將一勁度系數為K的輕質彈簧豎直懸掛，下湍系上質量為m的物塊，將物塊向下拉離平衡位置后松開，物塊上下做簡諧運動，其振動周期恰好等于以物塊平衡時彈簧的伸長量為擺長的單擺周期．請由單擺周期公式推算出物塊做簡諧運動的周期T．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網如圖所示，BCPC′D是螺旋軌道，半徑為R的圓O與半徑為2R的BCD圓弧相切于最低點C，與水平面夾角都是37°的傾斜軌道AB、ED分別與BC、C′D圓弧相切于B、D點（C、C′均為豎直圓的最底點），將一勁度系數為k的輕質彈簧的一端固定在AB軌道的有孔固定板上，平行于斜面的細線穿過有孔固定板和彈簧跨過定滑輪將小球和大球連接，小球與彈簧接觸但不相連，小球質量為m，大球質量為
65
m，ED軌道上固定一同樣輕質彈簧，彈簧下端與D點距離為L2，初始兩球靜止，小球與B點的距離是L1，L1＞L2，現小球與細線突然斷開．一切摩擦不計，重力加速度為g．
（1）細線剛斷時，小球的加速度大小；
（2）小球恰好能完成豎直圓周運動這種情況下，小球過C點前后瞬間有壓力突變，求壓力改變量為多少？
（3）小球沖上左側軌道獲得與初始線斷相同的加速度時，小球的速度．

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