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精英家教网如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧下端挂有匝数为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,磁感应强度大小设为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11所示.开始时线框处于平衡状态.令磁场反向,磁感应强度的大小仍为B,线框达到新的平衡.在此过程中线框位移的大小是x,位移的方向
 
,用此实验装置测出B=
 
分析:先对原磁场下的线框进行受力分析列受力平衡的方程,然后对方向改变后的磁场中的线框进行受力分析列受力平衡的方程,求出弹簧的弹力之差
解答:解:当存在垂直于纸面向里的磁场时,由左手定则判断线框所受安培力向上,根据受力平衡:
F1+nBIL=mg
当改为向外的磁场后,线框所受安培力向下,则位移向下:
F2=mg+nBIL
此过程中线框位移的大小x=
F2-F1
k
=
2nBIL
k

所以磁场B=
kx
2 nIL

故答案为:向下;
kx
2 nIL
点评:本题考查了安培力方向的判断以及胡克定律,难度不大,注意左手定则与右手定则的区别.
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12
mg
.则:
(1)如果保持滑块在斜面上静止不动,弹簧的最大形变量为多大?
(2)若在滑块A上再固定一块质量为2m的滑块B,两滑块构成的整体将沿木板向下运动,当弹簧的形变量仍为(1)中所求的最大值时,其加速度为多大?

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A、Lo
B、
Lo-(m0+m)g
k
C、
Lo-mg
k
D、
Lo-m0g
k

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