Question

用一電動機(jī)提升處于勻強(qiáng)磁場中的矩形線圈，已知線圈的匝數(shù)為N，長為L，寬為d，質(zhì)量為m，電阻為R，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B. 開始時線圈的上邊緣與有界磁場的上邊緣平齊，當(dāng)電動機(jī)勻速轉(zhuǎn)動時，通過跨過兩定滑輪的細(xì)繩將線圈提離磁場. 若電動機(jī)轉(zhuǎn)輪的半徑為r，轉(zhuǎn)速為n，求此過程中（重力加速度為g）

   （1）細(xì)繩對線圈的拉力為多大？

   （2）流過線圈導(dǎo)線橫截面的電荷量是多少？

   （3）電動機(jī)對線圈做的功為多少？

Answer 1

（1）線圈的運(yùn)動速度為

線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=NBLv

線圈中的感應(yīng)電流為

線圈所受安培力為

線圈所受拉力為F₂=F₁+mg

由以上各式解得

（2）

        

        由以上二式解得

（3）