一劲度系数为k的轻质弹簧,下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd,bc边长为L,线框的下半部处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直,在图中垂直于纸面向里.线框中通以电流I,方向如图15-2-22所示.开始时线框处于平衡状态.今磁场反向,磁感应强度的大小为B,线框达到新的平衡.在此过程中线框位移的大小Δx=________,方向________.
图15-2-22
一劲度系数为k的轻质弹簧,下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd,bc边长为L,线框的下半部处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向与线框平面垂直,在图中垂直于纸面向里.线框中通以电流I,方向如图15-2-22所示.开始时线框处于平衡状态.今磁场反向,磁感应强度的大小为B,线框达到新的平衡.在此过程中线框位移的大小Δx=________,方向________.
图15-2-22
向下
设线框的质量为m,bc边受到的安培力为F=nBlL.
当电流如题图所示时,设弹簧伸长量为x1,平衡时mg-F=kx1
当电流反向后,设弹簧伸长量为x2,平衡时
mg+F=kx2,所以线圈中电流反向后线框的位移大小为
Δx=x2-x1=,方向向下.