试题难度:难度:偏难 试题类型:计算题 试题内容:如图所示,匀强磁场的磁感应强度方向竖直向上,大小为B0,用电阻率为ρ、横截面积为S的导线做成的边长为l的正方形线框

水平放置,

为过

、

两边中点的直线。线框全部都位于磁场中。现把线框右半部分固定不动,而把线框左半部分以

为轴向上转动60°,如图中虚线所示。
(1)求转动过程中通过导线横截面的电荷量;
(2)若转动后磁感应强度随时间按

变化(k为常量),求出磁场对方框边的作用力大小随时间变化的关系式。

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试题答案:解:(1)线框在转动过程中产生的平均感应电动势 ① 在线框中产生的平均感应电流② ③ 转动过程中通过导线某横截面的电荷量④ 联立①②③④解得:⑤ (2)若转动后磁感应强度随时间按B=B0+kt变化,在线框中产生的感应电动势大小 ⑥ 在线框中产生的感应电流⑦ 线框ab边所受安培力的大小为⑧ 联立⑥⑦⑧解得:⑨