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7.如图一闭合三角形导线框ABC,∠ABC=120°,AB=BC=1m,放在磁感应强度为2T的匀强磁场中,磁场垂直于线框平面,若在线框中通以I=1A的电流,则AB与BC所受磁场力的合力大小为3.46N,整个线框所受磁场力的合力大小为0N.

分析 通电直角三角形线圈处于匀强磁场中,受到安培力作用,根据左手定则确定安培力的方向,再由公式F=BIL确定安培力的大小,最后由力的合成来算出安培力的合力

解答 解:AB与BC在磁场中的有效长度为AC的长度,故AC=2ABcos30°=$\sqrt{3}m$,故受到的安培力F=BIAC=3.46N
通以电流方向,根据左手定则可知:各边所受的安培力背离中心处.由公式F=BIL得出各边的安培力的大小,从而得出安培力大小与长度成正比,因而两直角边的安培力合力与斜边的安培力等值反向.所以线圈所受磁场力的合力为零
故答案为:3.46,0

点评 本题考查安培力的大小与通电导线的长度关系,及力的合成法则.当然本题还可以采用等效法,导线AB与BC可等效成直导线A′C′电流方向由A′到C′,则此导线受到的安培力与直导线AC安培力方向相反,大小相等

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D.用此装置“探究加速度a与力F的关系”应使小盘和盘内砝码的总质量远小于小车的质量
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