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磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则
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导电的正方形线框abcd边长为l，每边的电阻均为r0，线框置于光滑水平导轨oo′与nn′上，导轨间距也为l，电阻不计，on端所接电池的电动势为ε，内阻为r，整个装置处在磁感强度大小
网友投稿 2023-04-06 00:00:00 零零社区
◎ 题目
导电的正方形线框abcd边长为l，每边的电阻均为r
0
，线框置于光滑水平导轨oo′与nn′上，导轨间距也为l，电阻不计，on端所接电池的电动势为ε，内阻为r，整个装置处在磁感强度大小为B方向向下的匀强磁场中．现将电键s闭合，求s闭合瞬间
（1）线框所受安培力的方向（在图中标示出来）；
（2）线框所受安培力的大小；
（3）电路的发热功率．
◎ 答案
（1）根据左手定则，ab边与dc边所受的安培力方向均沿导轨向上，故线框所受安培力的方向沿导轨向上．
（2）因为导轨电阻不计，所以ad边与cb边均构成短路
总电流为
I=
ε
r+
r
0
2
=
2ε
2r+
r
0
则通过ab、cd边的电流
I′=
I
2
．
所以线框所受安培力的合力为
F=2BI′l=
2Bεl
2r+
r
0
（3）电路的发热功率为
P=
I
2
(r+
r
0
2
)=
2
ε
2
2r+
r
0
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“导电的正方形线框abcd边长为l，每边的电阻均为r0，线框置于光滑水平导轨oo′与nn′上，导轨间距也为l，电阻不计，on端所接电池的电动势为ε，内阻为r，整个装置处在磁感强度大小…”主要考查了你对 【电功】，【电功率】，【闭合电路欧姆定律】，【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】，【导体切割磁感线时的感应电动势】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202304/436692.html
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