如图所示，可绕固定轴OO'转动的正方形线框的边长l=0.5m，仅ab边有质量m=0.1kg，线圈的总电阻R=1Ω，不计摩擦和空气阻力。线框从水平位置由静止释放，到达竖直位置历时t=0.-高中物理-n多题

◎ 题干

如图所示，可绕固定轴OO'转动的正方形线框的边长l=0.5m，仅ab边有质量m=0.1kg，线圈的总电阻R=1Ω，不计摩擦和空气阻力。线框从水平位置由静止释放，到达竖直位置历时t=0.1s，设线框始终处在方向竖直向下，磁感应强度B=4×10^-2T的匀强磁场中，g=10m/s²。求：
（1）这个过程中平均电流的大小和方向；
（2）若这个过程中产生的焦耳热Q=0.3J，求线框到达竖直位置时ab边受到的安培力的大小和方向。

◎ 答案

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◎ 解析

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◎ 知识点

根据n多题专家分析，试题“如图所示，可绕固定轴OO'转动的正方形线框的边长l=0.5m，仅ab边有质量m=0.1kg，线圈的总电阻R=1Ω，不计摩擦和空气阻力。线框从水平位置由静止释放，到达竖直位置历时t=0.…”主要考查了你对【磁场对通电导线的作用：安培力、左手定则】，【感应电流】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

◎ 相似题

与“如图所示，可绕固定轴OO'转动的正方形线框的边长l=0.5m，仅ab边有质量m=0.1kg，线圈的总电阻R=1Ω，不计摩擦和空气阻力。线框从水平位置由静止释放，到达竖直位置历时t=0.”考查相似的试题有：

● ab、cd，两棒用细线系住，匀强磁场的方向如图甲所示．而磁感应强度B随时间t的变化如图乙所示，不计ab、cd间电流的相互作用，则0到t0的时间内细线中的张力变化为（）A．由0到t0时 ● 如图，一段通电直导线平行于磁场方向放入匀强磁场中，导线上从左向右的电流如图示，当导线以其中O点轴轴转过90°过程中，导线受到的安培力A．大小、方向都不变B．大小由零增至最 ● 闭合矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁场的方向与导线框垂直，规定垂直纸面向里为磁场的正方向，abcda方向为电流的正方向，水平向右为安培力的正方向，磁感应强度B随时间t ● MN为一金属导线，长L＝0.5m，质量m＝0.1kg，用细线悬在B＝0.4T的匀强磁场中，如图所示，若悬线的拉力为零，试求金属导线中电流的方向与大小．（g＝10m/s2）● （12分）如图所示，水平放置的平行金属导轨，相距l＝0.50m，左端接一电阻R＝0.20Ω，磁感应强度B＝0.40T的匀强磁场方向垂直于导轨平面，导体棒ab垂直放在导轨上，并能无摩擦地沿