如圖15-3-9所示,質(zhì)量均勻分布的正方形金屬框abOc可繞z軸轉(zhuǎn)動,每邊長度 L=0.1 m,每邊質(zhì)量m=0.01 kg;線框處于磁感應(yīng)強度B=0.98 T的勻強磁場中(磁場方向沿x軸正方向)時,靜止在圖示位置.已知θ=30°,求線圈內(nèi)電流的大小和方向.

圖15-3-9

線框中的電流方向為bacOb.


解析:

磁場對線框的安培力力矩為

MB=BIL 2cos(90°-θ)=BIL2 sinθ

線框的重力對轉(zhuǎn)軸的力矩為

M G=4mg·si=2mgLsinθ

根據(jù)力矩平衡條件有

BIL 2sinθ=2mgLsinθ

解得線框中的電流為

根據(jù)左手定則,可判斷出線框中的電流方向為bacOb.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖15-3-9所示,勻強磁場中有一通以方向如圖的穩(wěn)恒電流的矩形線圈abcd,可繞其中心軸OO′轉(zhuǎn)動,則在轉(zhuǎn)動過程中(    )

15-3-9

A.ad和bc兩邊始終無磁場力作用

B.cd、ba兩邊受到的磁場力的大小和方向在轉(zhuǎn)動過程中不斷變化

C.線框受的磁場力在轉(zhuǎn)動過程中合力始終不為零

D.ab、cd兩邊受到的磁場力的大小和方向在轉(zhuǎn)動過程中始終不變

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖15-3-9所示,質(zhì)量均勻分布的正方形金屬框abOc可繞z軸轉(zhuǎn)動,每邊長度 L=0.1 m,每邊質(zhì)量m=0.01 kg;線框處于磁感應(yīng)強度B=0.98 T的勻強磁場中(磁場方向沿x軸正方向)時,靜止在圖示位置.已知θ=30°,求線圈內(nèi)電流的大小和方向.

圖15-3-9

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科目:高中物理 來源: 題型:

在“測定玻璃的折射率”實驗中,某同學(xué)在畫玻璃磚界面兩直線時,誤將bb′向下平移,如圖15-3-9所示,虛線框表示玻璃磚的實際位置,帶箭頭的直線是該同學(xué)作出的入射、折射和出射光線,則測得的(    )

圖15-3-9

A.折射角偏大,折射率偏大              B.折射角偏大,折射率偏小

C.折射角偏小,折射率偏大              D.折射角偏小,折射率偏小

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖15-3-9所示,勻強磁場中有一通以方向如圖的穩(wěn)恒電流的矩形線圈abcd,可繞其中心軸OO′轉(zhuǎn)動,則在轉(zhuǎn)動過程中(    )

圖15-3-9

A.ad和bc兩邊始終無磁場力作用

B.cd、ba兩邊受到的磁場力的大小和方向在轉(zhuǎn)動過程中不斷變化

C.線框受的磁場力在轉(zhuǎn)動過程中合力始終不為零

D.ab、cd兩邊受到的磁場力的大小和方向在轉(zhuǎn)動過程中始終不變

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