如图所示，金属细棒质量为m，用两根相同轻弹簧吊放在水平方向的匀强磁场中，弹簧的劲度系数为k，棒ab中通有稳恒电流，棒处于平衡，并且弹簧的弹力恰好为零．若电流大小

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如图所示，金属细棒质量为m，用两根相同轻弹簧吊放在水平方向的匀强磁场中，弹簧的劲度系数为k，棒ab中通有稳恒电流，棒处于平衡，并且弹簧的弹力恰好为零．若电流大小不变而方向相反，则(　　)

A．每根弹簧弹力的大小为mg

B．每根弹簧弹力的大小为2mg

C．弹簧形变量为mg/k

D．弹簧形变量为2mg/k

答案

解析

弹簧的弹力恰好为零，说明安培力应向上与重力平衡，即F_安＝mg，若电流大小不变而方向相反时，则安培力应向下，但大小不变，弹簧弹力与安培力和重力平衡，即2kx＝F_安＋mg＝2mg，所以每根弹簧弹力的大小为mg，弹簧形变量为mg/k，选项A、C正确．

举一反三

(2011年陕西西安地区名校联考)磁场中某处的磁感线分布如图所示，下列说法正确的是(　　)

A．磁感应强度B_a>B_b

B．同一通电导线在b处所受的磁场力一定比在a处大

C．通电导线在b处所受磁场力的方向可能与b处磁感线的方向相同

D．若在a处的通电导线垂直磁感线放置，则所受磁场力最大

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(2011年金华十校联考)一段长0.2 m，通过2.5 A电流的直导线，关于在磁感应强度为B的匀强磁场中所受安培力F的情况，正确的是(　　)

A．如果B＝2 T，F一定是1 N

B．如果F＝0，B也一定为零

C．如果B＝4 T，F有可能是1 N

D．如果F有最大值时，通电导线一定与B平行

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如图所示，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN，电流I方向从M到N，绳子的拉力均为F.为使F＝0，可能达到要求的方法是(　　)

A．加水平向右的磁场

B．加水平向左的磁场

C．加垂直纸面向里的磁场

D．加垂直纸面向外的磁场

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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的大小和方向可能是(　　)

A．B＝mgtanα/(IL)，方向垂直斜面向上

B．B＝mgsinα/(IL)，方向垂直斜面向下

C．B＝mgtanα/(IL)，方向竖直向上

D．B＝mg/(IL)，方向水平向右

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(2011年绍兴一中高三月考)如图所示，光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O点为圆弧的圆心．两金属轨道之间的宽度为0.5 m，匀强磁场方向如图，大小为0.5 T．质量为0.05 kg、长为0.5 m的金属细杆置于金属轨道上的M点．当在金属细杆内通以电流强度为2 A的恒定电流时，金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动．已知MN＝OP＝1 m，则(　　)

A．金属细杆开始运动的加速度为5 m/s²

B．金属细杆运动到P点时的速度大小为5 m/s

C．金属细杆运动到P点时的向心加速度大小为10 m/s²

D．金属细杆运动到P点时对每一条轨道的作用力大小为0.75 N

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