- 两道物理磁场大题
以下是两道物理磁场的大题：
（1）已知一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生交变电流的电动势瞬时值表达式为e = 311sin100πt（V），则下列说法正确的是（ ）
A. 交流电的频率为100Hz
B. 交流电的周期为0.02s
C. 当t=0时，线圈平面与中性面重合
D. 线圈在中性面位置时，磁通量最大，磁通量的变化率最小
（2）在匀强磁场中有一根长为0.5m的直导线，它与磁场方向垂直，当导线中通有1A的电流时，它受到的磁场力为0.4N，现将该导线与一个原来不带电的电容器的两极板接上电压为2V的电源，通电1min后，电容器所带的电荷量为多少？
上述两道题目均涉及到磁场、电流和受力分析，需要运用物理学的相关知识进行解答。
相关例题：
题目：
假设有一个长方形的金属框，其一边固定在磁场中，另一边在垂直于磁场的电场中运动。当金属框在磁场中运动时，会产生感应电流。
1. 列出描述磁场和电流之间关系的物理量：
a. 磁场强度（B）
b. 电流强度（I）
c. 磁通量（Φ）
d. 洛伦兹力（F_L）
e. 安培力（F_A）
2. 根据题目描述，列出与磁场和电流相关的方程式：
a. 电流强度与电阻的关系：I = V/R
b. 磁场强度与磁感应强度的关系：B = μ_0H/2π
c. 磁通量与磁感应强度的关系：Φ = BS
d. 洛伦兹力与电流强度的关系：F_L = qvB
e. 安培力与洛伦兹力的关系：F_A = ILF_L
3. 根据题目描述，列出方程式并求解：
假设金属框的长度为L，宽度为W，电阻为R。当金属框在垂直于磁场的电场中运动时，其长度方向上受到的安培力为多少？
解：根据上述方程式，我们可以得到：
F_A = ILF_L = IL(qvB) = IL(vμ_0H/2π) = (vIW)μ_0H/2π
其中，v是金属框在电场中的速度，W是金属框的宽度。
所以，当金属框在垂直于磁场的电场中运动时，其长度方向上受到的安培力为：(vIW)μ_0H/2π。
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