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.矩形线圈abcd放在匀强磁场中,磁场方向沿z轴,磁感应强度B=1.34×10-2T,如图所示.线圈边长ad="6"cm,ab="8"cm,线圈是均匀的,总质量为2.8×10-3kg,此线圈可绕ad边自

网友投稿  2023-04-06 00:00:00  零零社区

◎ 题目

.矩形线圈abcd放在匀强磁场中,磁场方向沿z轴,磁感应强度B=1.34×10-2 T,如图所示.线圈边长ad="6" cm,ab="8" cm,线圈是均匀的,总质量为2.8×10-3 kg,此线圈可绕ad边自由转动.当线圈静止在与xOz平面成30°角的位置时,则通过线圈的电流的大小为________,方向为_________(g取10 m/s2).

◎ 答案

10 A abcda

◎ 解析

设矩形线圈abcd的总质量为m0
则ab、cd边的重力为m1g=4m0g/7=1.6×10-2 N
m1的重力的力矩为
M1=m1g×0.5Labsin30°
=1.6×10-2×0.5×0.08×0.5 N·m
=3.2×10-4 N·m
bc边的重力为m2g=3m0g/14=6×10-3 N
m2的重力的力矩为M2=m2g×Labsin30°
=6×10-3×0.08×0.5 N·m=2.4×10-4 N
矩形线圈的重力的力矩为MG=M1+M2=5.6×10-4 N·m
矩形线圈所受的电磁力矩为M=BIScos30°
平衡时M=MG
得电流的大小为I=MG/BScos30°
=5.6×10-4/1.34×10-2×0.06×0.08×0.866 A="10" A
方向沿abcda(左手定则分析bc边的安培力便可获得).

◎ 知识点

    专家分析,试题“.矩形线圈abcd放在匀强磁场中,磁场方向沿z轴,磁感应强度B=1.34×10-2T,如图所示.线圈边长ad="6"cm,ab="8"cm,线圈是均匀的,总质量为2.8×10-3kg,此线圈可绕ad边自…”主要考查了你对  【磁场对运动电荷的作用:洛伦兹力、左手定则】  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。



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