Question

（6分）如圖所示，勁度系數為k的輕質彈簧下端掛有匝數為n的矩形線框abcd， bc邊長為l，線框的下半部處在勻強磁場中，磁感應強度大小設為B，方向與線框平面垂直，在圖中垂直于紙面向里，線框中通以電流I，方向如圖所示。開始時線框處于平衡狀態。令磁場反向，磁感應強度的大小仍為B，線框達到新的平衡。在此過程中線框位移的大小是x，位移的方向________，用此實驗裝置測出B＝　　　　　　　。

Answer 1

向下； 

試題分析: 解：當存在垂直于紙面向里的磁場時，由左手定則判斷線框所受安培力向上。根據受力平衡：
F₁+nBIL=mg
當改為向外的磁場后，線框所受安培力向下,彈簧的彈力變大，線框將向下移動。根據受力平衡：
F₂=mg+nBIL
由胡克定律：x==得：B=