Question

共有100匝的矩形線圈，在磁感強(qiáng)度為0.1T的勻強(qiáng)磁場中以角速度ω=10rad/s繞線圈的中心軸旋轉(zhuǎn)。已知線圈的長邊a=20cm，短邊b=10cm，線圈總電阻為2Ω。求（2）線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場方向夾角60°時(shí)，線圈受到的電磁力矩。

Answer 1

【錯(cuò)解分析】錯(cuò)解：
　�。╨） 當(dāng)線圈平面與磁場方向平行時(shí)電磁力矩最大。如圖ll－12所示。


　　磁場對(duì)線圈一條邊的作用力
F=BIb=0.01N
　　線圈受到的電磁力矩

　�。�2） 若θ=60°時(shí)，如圖11-13

ε′=NBabωsin60°=1.73V

　　磁場對(duì)線圈一條邊的作用力
F′=BI′b=0.00866N
　　此時(shí)線圈受到的電磁力矩

　　第一問出了兩點(diǎn)錯(cuò)：公式ε=Blvsinθ中的θ應(yīng)該是B與v的夾角。錯(cuò)解中把線圈平面與磁場的夾角當(dāng)作θ。另一
　　【正確解答】
　　
　　　
　　磁場對(duì)線圈一邊的作用力
F′=BI′b=0.005N
　　此時(shí)的力矩

　　【小結(jié)】
　　依據(jù)題意準(zhǔn)確地作出線圈在磁場中的速度方向和受力方向是解題的前提。這就是說，邏輯思維是要借助形象來幫忙。