Question

【題目】小明利用圖甲的裝置研究通電導體在磁場中的受力情況，當電流方向由A到B時，導體棒AB受到水平向左的力；當電流方向由B到A時，導體棒AB受到水平向右的力，只有當電流方向與磁場方向相同或相反時（即導體棒AB豎直放置），導體棒AB不受力．如圖乙所示，用彈簧懸掛著一根水平放置的導線ab，當電路中開關S開合時，彈簧的長度（選填“伸長”、“不變”或“縮短”），因為 ．

Answer 1

【答案】不變；兩螺線管靠近的兩個磁極是異名磁極，導線ab中的電流方向與磁場方向相同，導線ab不受力
【解析】解：當電路中開關S開合時，對于右側螺線管電流從右端流入，根據安培定則可知，螺線管左端為N極；同理根據安培定則可知，左側螺線管的右端為S極； 則導線ab所在位置的磁場方向為從右向左，導線ab的電流方向為從b到a；
即電流方向與磁場方向相同，根據題意可知，此時導線ab不受磁場力；豎直方向上導線ab的重力與彈簧對它的拉力平衡，故彈簧的長度不變．
故答案為：不變；兩螺線管靠近的兩個磁極是異名磁極，導線ab中的電流方向與磁場方向相同，導線ab不受力．
根據安培定則判斷兩螺線管靠近的兩端的磁極，從而知道水平放置的導線ab所處的磁場方向，結合題意即可知道導線ab的受力情況，進而確定彈簧的長度的變化．