题目

用粗细均匀的电阻丝折成平面三角形框架

提问时间：2021-01-08

答案

如图所示,用粗细均匀的电阻丝折成平面三角形框架,三边的长度分别为3L、4L、5L,电阻丝每L长度的电阻为r,框架与一电动势为E、内阻为r的电源相连,置于垂直框架平面向里的匀强磁场中,磁感应强度大小为B.则框架受到的安培力大小为____.
电路中的总电阻R总=
5r•7r
5r 7r
=
35
12
r,则总电流I=
E
35r
12
=
12E
35r
通过ab、bc的电流I1=
5
12
I=
5
12
×
12E
35r
=
E
7r
,通过bc的电流I2=
7
12
I=
7
12
×
12E
35r
=
E
5r
ab边所受的安培力方向水平向右,bc边所受的安培力方向竖直向上,ac边所受的安培力方向垂直ac向上．
ab边所受的安培力Fab=BI1•3L=
3BEL
7r
,bc边所受的安培力Fbc=BI1•4L=
4BEL
7r
,
ac边所受的安培力Fac=BI2•5L=
5BEL
5r
=
BEL
r
根据平行四边形定则知,三个力的合力方向由b→d,大小为：
F合=
Fab2 Fbc2
Fac=
5BEL
7r

BEL
r
=
12BEL
7r
故答案为：
12BEL
7r
；b→d．