Question

8．矩形導(dǎo)線(xiàn)框abcd置于豎直向上的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其中ab、cd邊長(zhǎng)度相等均為L(zhǎng)，且ab、cd邊質(zhì)量均忽略不計(jì)，bc邊長(zhǎng)度為d，質(zhì)量為m，線(xiàn)框可繞MN轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線(xiàn)框中通以MabcdN方向的恒定電流后，導(dǎo)線(xiàn)框往紙外偏轉(zhuǎn)角θ而達(dá)到平衡．求：
（1）穿過(guò)平面abcd的磁通量φ為多少韋伯？
（2）線(xiàn)框中電流強(qiáng)度I大�。�

Answer 1

分析 （1）根據(jù)φ=BSsinθ，從而求得穿過(guò)平面abcd的磁通量；
（2）根據(jù)導(dǎo)線(xiàn)框處于靜止?fàn)顟B(tài)，結(jié)合受力分析，及左手定則確定安培力方向，并根據(jù)力的平衡條件，求得安培力大小，再依據(jù)F=BId，即可求解．

解答 解：（1）根據(jù)磁通量公式，則有：φ=BSsinθ=BLdsinθ，
（2）對(duì)bc邊，根據(jù)力的平衡條件，則有：F=mgtanθ．
因F=BId，
解得：I=$\frac{mgtanθ}{Bd}$
答：（1）穿過(guò)平面abcd的磁通量為BLdsinθ；
（2）線(xiàn)框中電流強(qiáng)度I大小$\frac{mgtanθ}{Bd}$．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是根據(jù)力的平衡條件得到偏角與各個(gè)量之間的關(guān)系，掌握安培力表達(dá)式，理解左手定則與右手定則的區(qū)別．