(2013•浦东新区一模)如图所示,边长为L=0.2m的正方形线框abcd处在匀强磁场中,线框的匝数为N=100匝,总电

(2013•浦东新区一模)如图所示,边长为L=0.2m的正方形线框abcd处在匀强磁场中,线框的匝数为N=100匝,总电阻R=1Ω,磁场方向与线框平面的夹角θ=30°,磁感应强度的大小随时间变化的规律B=0.02+0.005t(T),则线框中感应电流的方向为______,t=16s时,ab边所受安培力的大小为______ N.
kevajj 1年前 已收到1个回答 举报

江璞 幼苗

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解题思路:根据磁感应强度的大小随时间变化的规律B=0.02+0.005t(T),分析线圈磁通量的变化,根据楞次定律判断线框中感应电流的方向.由法拉第电磁感应定律求出感应电动势,由欧姆定律求出感应电流,由F=BIL求出安培力大小.

根据磁感应强度的大小随时间变化的规律B=0.02+0.005t(T)得知,穿过线圈磁通量增大,根据楞次定律判断可知,线框中感应电流的方向为adcba.
由题得:[△B/△t]=0.005T/s,由法拉第电磁感应定律得
E=N[△Φ/△t]=N[△B/△t]Ssin30°=0.01V
感应电流为I=[E/R]=0.01A
t=16s时,磁感应强度B=0.02+0.005t(T)=0.02+0.005×16(T)=0.1T
ab边所受安培力的大小为F=NBIL=100×0.1×0.01×0.2N=0.02N
故答案为:adcba,0.02

点评:
本题考点: 导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律;安培力.

考点点评: 本题是楞次定律、法拉第电磁感应定律、欧姆定律等的综合应用,容易出错的地方是ab边所受安培力的大小写成F=BIL,将线框的匝数遗漏.

1年前

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