如图所示, 边长为L.电阻为R的正方形刚性导体线圈abcd, 水平地放置在磁感应强度为B的斜向上的匀强磁场中, 磁场方向与水平的夹角为37°, 磁场区域足够大. 现以线圈的ad边为轴使线圈以不变的角速度w 逆时针旋转90°角, 求: (1) 指出此过程感应电流的方向, 并求出感应电动势的平均值,(2) 此过程通过线圈横截面的电荷量,(3) 此� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

（09年宁波市八校联考）(12分)如图所示, 边长为L、电阻为R的正方形刚性导体线圈abcd, 水平地放置在磁感应强度为B的斜向上的匀强磁场中, 磁场方向与水平的夹角为37°, 磁场区域足够大. 现以线圈的ad边为轴使线圈以不变的角速度w 逆时针旋转90°角, 求:

(1) 指出此过程感应电流的方向, 并求出感应电动势的平均值；

(2) 此过程通过线圈横截面的电荷量；

(3) 此过程中bc边受到的安培力的最大值。

解析：(1) 感应电流方向: abcda . [1分]

线圈逆时针旋转90°过程, 磁通量变化量所用时间

Df = Bcos37°×L² + Bsin37°×L²= [2分]

D t = [1分]

此过程平均感应电动势 [2分]

(2) 通过线圈横截面的电荷量 Q = [2分]

(3) 当线圈平面与磁感线平行, 感应电流最大, bc边所受的安培力也最大.

E_m= BL×wL = BwL²

[2分]

bc边所受的最大安培力

[2分]

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