共有100匝的矩形線圈,在磁感強(qiáng)度為0.1T的勻強(qiáng)磁場中以角速度ω=10rad/s繞線圈的中心軸旋轉(zhuǎn)。已知線圈的長邊a=20cm,短邊b=10cm,線圈總電阻為2Ω。求(2)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向夾角60°時(shí),線圈受到的電磁力矩。
【錯(cuò)解分析】錯(cuò)解:
  (l) 當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時(shí)電磁力矩最大。如圖ll-12所示。


  磁場對線圈一條邊的作用力
F=BIb=0.01N
  線圈受到的電磁力矩

 。2) 若θ=60°時(shí),如圖11-13

ε′=NBabωsin60°=1.73V

  磁場對線圈一條邊的作用力
F′=BI′b=0.00866N
  此時(shí)線圈受到的電磁力矩

  第一問出了兩點(diǎn)錯(cuò):公式ε=Blvsinθ中的θ應(yīng)該是B與v的夾角。錯(cuò)解中把線圈平面與磁場的夾角當(dāng)作θ。另一
  【正確解答】
  
   
  磁場對線圈一邊的作用力
F′=BI′b=0.005N
  此時(shí)的力矩

  【小結(jié)】
  依據(jù)題意準(zhǔn)確地作出線圈在磁場中的速度方向和受力方向是解題的前提。這就是說,邏輯思維是要借助形象來幫忙。 
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,矩形裸導(dǎo)線框abcd的長邊長度為2L,短邊的長度為L,在兩短邊上均接有電阻R,其余部分電阻不計(jì)。導(dǎo)線框一長邊與x軸重合,左邊的坐標(biāo)x=0,線框內(nèi)有一垂直于線框平面的勻強(qiáng)磁場,磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一質(zhì)量為m、電阻也為R的光滑導(dǎo)體棒MN與短邊平行且與長邊接觸良好。開始時(shí)導(dǎo)體棒靜止于x=0處,從t=0時(shí)刻起,導(dǎo)體棒MN在沿x軸正方向的一拉力作用下,從x=0處勻加速運(yùn)動(dòng)到x =2L處。則導(dǎo)休棒MNx=0處運(yùn)動(dòng)到x=2L處的過程中通過電阻R的電量為( )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,豎直放置的長直導(dǎo)線通以恒定電流,導(dǎo)線右側(cè)充滿垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,一矩形線圈與導(dǎo)線在同一平面上。下列情形下線框內(nèi)能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是(    )
A.導(dǎo)線中電流變大B.線框水平向右平動(dòng)
C.線框豎直向下平動(dòng)D.線框以ab邊為軸轉(zhuǎn)動(dòng)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖12-4所示的電路,是兩個(gè)相同的小電珠,L是一個(gè)自感系數(shù)很大的線圈,其電阻與R相同.由于存在自感現(xiàn)象,在電鍵S接通和斷開時(shí),小電珠先后亮暗的次序是(    )
A.接通時(shí)先達(dá)最亮,斷開時(shí)先暗
B.接通時(shí)先達(dá)最亮,斷開時(shí)先暗
C.接通時(shí)先達(dá)最亮,斷開時(shí)后暗
D.接通時(shí)先達(dá)最亮,斷開時(shí)后暗

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖12-1-13所示,在絕緣圓筒上繞兩個(gè)線圈P和Q,分別與電池E和電阻R構(gòu)成閉合回路,然后將軟鐵棒迅速插入線圈P中,則在插入的過程中(   )
A.電阻R上有方向向左的電流
B.電阻R上沒有電流
C.電阻R上有方向向右的電流
D.條件不足,無法確定

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一導(dǎo)體圓環(huán)位于紙面內(nèi),O為圓心。環(huán)內(nèi)兩個(gè)圓心角為90º的扇形區(qū)域內(nèi)分別有勻強(qiáng)磁場,兩磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小相等,方向相反且均與紙面垂直。導(dǎo)體桿OM可繞O轉(zhuǎn)動(dòng),M端通過滑動(dòng)觸點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸。在圓心和圓環(huán)間連有電阻R。桿OM以勻角速度ω逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),t=0時(shí)恰好在圖示位置。規(guī)定從ab流經(jīng)電阻R的電流方向?yàn)檎瑘A環(huán)和導(dǎo)體桿的電阻忽略不計(jì),則桿從t=0開始轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,電流隨ωt變化的圖象是

A.                B.              C.               D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

下面列舉的四種器件中,在工作時(shí)利用了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是( 。
A.質(zhì)譜儀B.電磁爐C.電吹風(fēng)D.回旋加速器

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

如圖所示,一塊通電的銅板放在磁場中,板面垂直于磁場,板內(nèi)通有如圖所示方向的電流,a、b是銅板左、右邊緣的兩點(diǎn),則(  )
A.電勢φa>φb
B.電勢φa<φb
C.電流增大時(shí),|φab|不變
D.其他條件不變,只將銅板改為中性NaCl水溶液時(shí),φab

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

關(guān)于器材的原理和用途,下列說法不正確的是:(     )
A.電表中的鋁框就是為了繞線圈方便
B.扼流圈的作用原理就是利用自感效應(yīng)
C.電磁爐的工作原理就是利用渦流熱效應(yīng)
D.變壓器的鐵芯做成薄片疊合就是為了減少渦流損耗

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同步練習(xí)冊答案