大学物理电磁学 求助图中第七道题,感觉无从下手,求解题思路和过程。 北京理工大学物理专业怎么样?

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\u9655\u897f\u7406\u5de5\u5927\u5b66\uff08Shaanxi University of Technology\uff09\uff0c\u7b80\u79f0\u201c\u9655\u7406\u5de5\u201d\uff0c\u59cb\u5efa\u4e8e1958\u5e74\uff0c\u5750\u843d\u4e8e\u4e2d\u56fd\u5386\u53f2\u6587\u5316\u540d\u57ce\u6c49\u4e2d\u30022001\u5e74\uff0c\u7531\u539f\u6c49\u4e2d\u5e08\u8303\u5b66\u9662\u4e0e\u539f\u9655\u897f\u5de5\u5b66\u9662\u5408\u5e76\u7ec4\u5efa\u9655\u897f\u7406\u5de5\u5b66\u9662\uff0c2016\u5e74\u7ecf\u6559\u80b2\u90e8\u6279\u51c6\u66f4\u540d\u4e3a\u9655\u897f\u7406\u5de5\u5927\u5b66\uff0c\u662f\u4e00\u6240\u6db5\u76d6\u6587\u5b66\u3001\u7ecf\u6d4e\u5b66\u3001\u6cd5\u5b66\u3001\u6559\u80b2\u5b66\u3001\u5386\u53f2\u5b66\u3001\u7406\u5b66\u3001\u5de5\u5b66\u548c\u7ba1\u7406\u5b66\u7684\u591a\u79d1\u6027\u7701\u5c5e\u666e\u901a\u9ad8\u7b49\u5b66\u6821\uff0c\u4e5f\u662f\u5168\u56fd\u9996\u6279\u5177\u6709\u5b66\u58eb\u5b66\u4f4d\u6388\u4e88\u6743\u7684\u9ad8\u6821\u4e4b\u4e00\uff0c\u7855\u58eb\u5b66\u4f4d\u6388\u4e88\u5355\u4f4d\u3002
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\u7406\u79d1\u771f\u7684\u662f\u4e00\u822c\uff0c\u60f3\u5b66\u7269\u7406\u7684\u8bdd\u5c31\u770b\u770b\u5176\u4ed6\u5b66\u6821\uff0c\u60f3\u4e0a\u5317\u7406\u7684\u8bdd\u5c31\u9009\u5de5\u79d1\uff01

先计算电流。设线圈转动,电流为I,任取一截面,在转一周时间T=2π/ω,通过截面的电荷量Q=λ×2πR,故电流I=Q/T=ωRλ。

磁力矩即是安培力力矩。根据计算公式M=ISen×B.其中en为闭合线圈的法向,与电流绕行方向按右手螺旋法则确定。图中电流方向为逆时针,故en方向垂直纸面向外。

磁力矩大小M=ISB=ωRλ×πR²×B=ωλBπR³

根据矢量叉乘,磁力矩方向在图中面内且与B垂直,指向上方。即图中B是水平向右的,把这个B逆时针转动90°的方向即是磁力矩M的方向

本题中磁力矩的公式在赵凯华教授编著的《电磁学》第3版或梁灿彬教授编著的《电磁学》教材中都有介绍,闭合的线圈在磁场中受到的安培力为零,但磁力矩不为零。磁力矩公式请去翻看教材。只要基本概念清楚,本题计算不复杂



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