Question

高中物理电磁学的题

在水平匀强磁场中，有一正方形闭合线圈绕垂直磁感线的轴匀速转动。已知线圈有100匝，边长20cm，电阻10Ω,转速50r/s,磁感应强度0.5T。求：线圈平面与中性面夹角为30度时，线圈受到的安培力？ 谢谢！

Answer 1

N=100
a=0.2m
R=10Ω
ω=50*2π rad/s=100π rad/s
B=0.5T
E=NB*a^2*ω*sin30°
I=E/R
其中有两对边受到的安培力不抵消（起产生转动力矩的作用），其大小为：F=NIaB
联立以上方程可计算得安培力F。

Answer 2

（交流发电机最大的感应电动势Em＝nBSω=100*0.5*50*0.04=1
线圈平面与中性面夹角为30度E＝nBSωsin30=0.5
I＝E/R总 =0.05
安培力F＝BIL=0.5*0.05*0.2=0.005