边长为l、粗细均匀的N匝正方形线圈abcd,总质量为m,以水平方向的一边ab为轴可自由转动,线框处在方向竖直向上的匀强磁场中,如图所示,当线框中通入电流I时,线框转至其平面-物理

题目简介

边长为l、粗细均匀的N匝正方形线圈abcd,总质量为m,以水平方向的一边ab为轴可自由转动,线框处在方向竖直向上的匀强磁场中,如图所示,当线框中通入电流I时,线框转至其平面-物理

题目详情

边长为l、粗细均匀的N匝正方形线圈abcd,总质量为m,以水平方向的一边ab为轴可自由转动,线框处在方向竖直向上的匀强磁场中,如图所示,当线框中通入电流I时,线框转至其平面与竖直方向成θ角时达到平衡,则磁感应强度B的大小为______.若可以改变磁场的方向,但通入线框的电流大小、方向不变,仍然要使该线框平衡在图示位置,则所加匀强磁场的磁感应强度B的最小值为______.360优课网
题型:填空题难度:偏易来源:上海模拟

答案


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当线框中通入电流I时,线框转至其平面与竖直方向成θ角时达到平衡,如左图所示,
则有:NBIL×Lcosθ=mg×class="stub"L
2
sinθ

解得:B=class="stub"mgtanθ
2NIL

当改变磁场方向,要使磁感应强度最小,则安培力最小,所以安培力的力臂最长,如右图所示,
则有:NBIL×L=mg×class="stub"L
2
sinθ

 解得:B=class="stub"mgsinθ
2NLI

故答案为:class="stub"mgtanθ
2NIL
class="stub"mgsinθ
2NIL

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