（12分）如图所示，在一个范围足够大、垂直纸面向里的匀强磁场中，用绝缘细线将金属棒吊起，使其呈水平状态. 已知金属棒长L＝0. 1m，质量m＝0.05kg，棒中

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（12分）如图所示，在一个范围足够大、垂直纸面向里的匀强磁场中，用绝缘细线将金属棒吊起，使其呈水平状态. 已知金属棒长L＝0. 1m，质量m＝0.05kg，棒中通有I＝10A的向右的电流，取g =10m/s².

（1）若磁场的磁感应强度B=0.2T，求此时金属棒受到的安培力F的大小，并判断安培力的方向；
（2）若细线拉力恰好为零，求磁场的磁感应强度B的大小.

答案

0.2N 垂直于导线竖直向上；0.5T

解析

试题分析：（1）根据F=BIL，则F=0.2×10×0.1J=0.2N
根据左手定则，导线所受安培力方向垂直于导线竖直向上
（2）当细线拉力恰好为零，mg=BIL，则B=mg/BIL=0.5T

举一反三

如图所示，匀强磁场存在于虚线框内，矩形线圈竖直下落。如果线圈中受到的磁场力总小于其重力，则它在1、2、3、4位置时的加速度关系为（）

A．a₁＞a₂＞a₃＞a₄

B．a₁= a₂= a₃= a₄

C．a₁= a₃＞a₂＞a₄

D．a₁= a₃＞a₂=a₄

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如图所示，磁场方向竖直向下，通电直导线ab由水平位置1绕a点在竖直平面内转到位置2，通电导线所受安培力是( 　)

A．数值变大，方向不变

B．数值变小，方向不变

C．数值不变，方向改变

D．数值、方向均改变

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如图所示，金属棒MN两端由等长的轻质绝缘细线水平悬挂，处于垂直纸面水平向里的匀强磁场中，棒中通有由M到N的恒定电流，细线中拉力不为零，两细线竖直。保持匀强磁场磁感应强度大小不变，方向缓慢地转过90°变为竖直向下，在这个过程中

A．细线向纸面内偏转，其中的拉力一直增大

B．细线向纸面外偏转，其中的拉力一直增大

C．细线向纸面内偏转，其中的拉力先增大后减小

D．细线向纸面外偏转，其中的拉力先增大后减小

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如图所示，在光滑水平面上一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时磁铁对水平面压力大小为N₁，现在磁铁左上方位置固定一导体棒，当导体棒中通以垂直纸面向里的电流后，磁铁对水平面压力大小为N₂，则以下说法正确的是（）

A．弹簧长度将变短	B．弹簧长度将变长
C．N₁＜N₂	D．N₁＞N₂

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某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如下图所示，其中正确的是（）

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