问题
问答题
如图所示，一根重G=0.2N、长L=0.5m的均匀金属棒ab，将此通电导体放入匀强磁场中，导体两端a、b悬挂于两完全相同的弹簧下端，当导体中通以I=2A的电流时，两根弹簧比 原长各缩短了△x=0.01m．已知弹簧的劲度系数k=10N/m，匀强磁场的方向水平向外．
（1）试分析比较安培力F与重力G大小关系；
（2）指出导线中电流的方向；
（3）计算磁感应强度B的大小．
答案
（1）由题意知通电后弹簧比原长缩短了，说明安培力方向向上，ab杆受弹力方向向下，有FB=G+2F
所以F＞G
（2）通电后，安培力的方向是竖直向上的，
根据左手定则知导线中电流的流向应为b→a
（3）由题意知，杆ab在重力G、安培力FB和弹力F作用下受力平衡，即：
FB=G+2F
又FB=BLI
F=k△x
代入数据解得：B=0.4T
故磁场的磁感应强度的大小为0.4T．