如圖所示,在磁感強度為B的勻強磁場中,有一個邊長為L的正六邊形線圈,線圈平面垂直于磁場方向,線圈通有順時針方向的電流,電流強度大小為I,則線圈所受安培力的大小為
0
0
;若去掉其中的一條邊,其余各條邊的電流不變,則剩余的五條邊所受安培力的大小為
BIL
BIL
(線圈不發(fā)生形變).
分析:線圈平面跟磁場方向相互垂直時,通過線圈的磁通量Φ=BS,由數(shù)學(xué)知識求出線圈的面積,即可根據(jù)此公式求解磁通量.根據(jù)正六邊形線圈abcdef在勻強磁場中受到的安培力的合力為零,進行分析剩余的五條邊所受安培力的大。
解答:解:據(jù)題,線圈平面垂直于磁場方向,根據(jù)左手定則可知,各邊受到的安培力方向垂直邊向外,由力的平行四邊形定則,可得,合力為零.
正六邊形線圈abcdef在勻強磁場中受到的安培力的合力為零,則ab邊所受的安培力與其余五條邊所受安培力的合力大小相等,方向相反,所以去掉邊ab后,剩余的五條邊所受安培力的大小與原來ab所受的安培力大小相等,即為BIL
故答案為:0,BIL.
點評:對于勻強磁場中穿過線圈的磁通量一般公式是:Φ=BSsinα,α是線圈平面與磁場方向的夾角.本題還要抓住通電閉合線圈在勻強磁場中所受的安培力合力為零.
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如圖所示,在磁感強度B=2T的勻強磁場中,有一個半徑r=0.5m的金屬圓環(huán).圓環(huán)所在的平面與磁感線垂直.OA是一個金屬棒,它沿著順時針方向以20rad/s的角速度繞圓心O勻速轉(zhuǎn)動.A端始終與圓環(huán)相接觸OA棒的電阻R=0.1Ω,圖中定值電阻R1=100Ω,R2=4.9Ω,電容器的電容C=100pF.圓環(huán)和連接導(dǎo)線的電阻忽略不計,求:
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(1)所用拉力F的大。
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(4)電阻R消耗的電功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:

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(1)線圈得到的感應(yīng)電動勢峰值
(2)從圖示位置開始ab邊沿紙面向外的方向旋轉(zhuǎn),寫出線圈中感應(yīng)電流i的瞬時值表達式.

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