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(dòng)，每邊長(zhǎng)度 L=0.1 m，每邊質(zhì)量m=0.01 kg；線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.98 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（磁場(chǎng)方向沿x軸正方向）時(shí)，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?yàn)?i>bacOb.


解析:

磁場(chǎng)對(duì)線框的安培力力矩為

MB=BIL 2cos（90°-θ）=BIL2 sinθ

線框的重力對(duì)轉(zhuǎn)軸的力矩為

M G=4mg·sinθ=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?yàn)?i>bacOb.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖15-3-9所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(dòng)，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中(    )

圖15-3-9

A.ad和bc兩邊始終無(wú)磁場(chǎng)力作用

B.cd、ba兩邊受到的磁場(chǎng)力的大小和方向在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中不斷變化

C.線框受的磁場(chǎng)力在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中合力始終不為零

D.ab、cd兩邊受到的磁場(chǎng)力的大小和方向在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中始終不變

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

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圖15-3-9

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

在“測(cè)定玻璃的折射率”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在畫玻璃磚界面兩直線時(shí)，誤將bb′向下平移，如圖15-3-9所示，虛線框表示玻璃磚的實(shí)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(cè)得的(    )

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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(lái)源： 題型：

如圖15-3-9所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)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(dòng)，則在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中(    )

圖15-3-9

A.ad和bc兩邊始終無(wú)磁場(chǎng)力作用

B.cd、ba兩邊受到的磁場(chǎng)力的大小和方向在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中不斷變化

C.線框受的磁場(chǎng)力在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中合力始終不為零

D.ab、cd兩邊受到的磁場(chǎng)力的大小和方向在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中始終不變

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