如圖所示，可繞固定軸OO'轉(zhuǎn)動(dòng)的正方形線框的邊長(zhǎng)l=0.5m，僅ab邊有質(zhì)量m=0.1kg，線圈的總電阻R=1Ω，不計(jì)摩擦和空氣阻力。線框從水平位置由靜止釋放，到達(dá)豎直位置歷時(shí)t=0.1s，設(shè)線框始終處在方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=4×10-2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，g=10m/s2。求：
（1）這個(gè)過(guò)程中平均電流的大小和方向；
（2）若這個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q=0.3J，求線框到達(dá)豎直位置時(shí)ab邊受到的安培力的大小和方向。
解：（1）在△t=0.1s內(nèi)，線框磁通量的變化△Φ=Bl2
由法拉第電磁感應(yīng)定律得平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：
平均電流
由愣次定律判斷電流的方向?yàn)椋篵→a→d→c→b
（2）根據(jù)能的轉(zhuǎn)化和守恒定律得：
到達(dá)豎直位置時(shí)：
此時(shí)線框中的電流：
ab邊受到的安培力：F=BIl=4×10－2×0.04×0.5N =8×10－4 N
由左手定則判定，安培力的方向水平向左
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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

圖甲是利用激光測(cè)角速度的原理示意圖，圖中圓盤(pán)可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)盤(pán)邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料．當(dāng)盤(pán)轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，在示波器顯示屏上顯示出來(lái)，如圖乙所示，
（1）若圖乙中示波器顯示屏橫向每大格（5小格）對(duì)應(yīng)的時(shí)間為5.00×10-2s，則圓盤(pán)的角速度為
28.5
28.5
rad/s，
（2）若測(cè)得圓盤(pán)直徑為10.20cm，則可求得圓盤(pán)側(cè)面反光涂層的長(zhǎng)度為
1.46
1.46
cm．

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科目：高中物理 來(lái)源：名師伴讀高中物理三年級(jí)上 題型：021

如圖所示，可繞固定的豎直軸O轉(zhuǎn)動(dòng)的水平轉(zhuǎn)臺(tái)上，有一質(zhì)量為m的物塊A，它與轉(zhuǎn)臺(tái)表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物塊A通過(guò)一根線拴在軸O上．開(kāi)始時(shí)，將線拉直，物塊處在圖示位置，令平臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度由零起緩緩地逐漸增大，直到連線斷裂以前

[　　]

A．連線對(duì)物A的拉力有可能等于零

B．平臺(tái)作用于物A的摩擦力不可能等于零

C．平臺(tái)作用于物A的摩擦力有時(shí)可能沿半徑指向軌跡外側(cè)

D．當(dāng)物塊A的向心加速度=μg并與轉(zhuǎn)臺(tái)同步持續(xù)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，線對(duì)它的拉力T=－μmg

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科目：高中物理 來(lái)源：走向清華北大同步導(dǎo)讀　高三物理　總復(fù)習(xí) 題型：038

如圖所示，可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的正方形線框邊長(zhǎng)l＝0.5m，僅ab邊質(zhì)量m＝0.1kg，其他邊質(zhì)量不計(jì)，線框的總電阻R＝1Ω，不計(jì)摩擦和空氣阻力，線框從水平位置由靜止釋放，到達(dá)豎直位置歷時(shí)0.1s，設(shè)線框始終處在方向豎直向下，磁感強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若這個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q＝0.3J，求線框達(dá)到豎直位置時(shí)ab邊受的安培力的大小和方向．

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科目：高中物理 來(lái)源：河南省實(shí)驗(yàn)中學(xué)2008-2009學(xué)年高二下學(xué)期第一次月考物理試題 題型：038

如圖所示，可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的正方形線框的邊長(zhǎng)l＝0.5 m，僅ab邊有質(zhì)量m＝0.1 kg，線圈的總電阻R＝1 Ω，不計(jì)摩擦和空氣阻力．線框從水平位置由靜止釋放，到達(dá)豎直位置歷時(shí)t＝0.1 s，設(shè)線框始終處在方向豎直向下，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝4×10－2 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，g＝10 m/s2．

求：(1)這個(gè)過(guò)程中平均電流的大小和方向．

(2)若這個(gè)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q＝0.3 J，求線框到達(dá)豎直位置時(shí)ab邊受到的安培力的大小和方向．

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