(16分)一矩形線圈abcd放置在如圖所示的有理想邊界的勻強(qiáng)磁場中(OO′的左邊有勻強(qiáng)磁場，右邊沒有)，線圈的兩端接一只燈泡．已知線圈的匝數(shù)n＝100，電阻r＝1.0 Ω，ab邊長L1＝0.5 m，ad邊長L2＝0.3 m，小燈泡的電阻R＝9.0 Ω，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0×10－2 T．線圈以理想邊界OO′為軸以角速度ω＝200 rad/s按如圖10－1－22所示的方向勻速轉(zhuǎn)動(OO′軸離ab邊距離為L2)，以如圖所示位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)．求：

(1)在0～的時(shí)間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量；

(2)畫出感應(yīng)電動勢隨時(shí)間變化的圖象(以abcda方向?yàn)檎较颍辽佼嫵鲆粋�完整的周期)；

(3)小燈泡消耗的電功率．

 

【答案】

(1) 0.01 C. (2)

(3) 11.25 W

【解析】　(1)通過小燈泡的電荷量

q＝IΔt＝Δt＝＝＝0.01 C.

(2)ab邊在磁場里切割磁感線時(shí)最大感應(yīng)電動勢為

E1＝nBL1·L2·ω，

代入數(shù)據(jù)得E1＝20 V.

cd邊在磁場里切割磁感線時(shí)最大感應(yīng)電動勢為

E2＝nBL1·L2·ω，

代入數(shù)據(jù)得E2＝10 V.

圖象如圖所示．

(3)設(shè)線圈的感應(yīng)電動勢的有效值為U，則

·＋·＝·T，

得U2＝125 V2，

則小燈泡消耗的電功率P＝()2R，

代入數(shù)據(jù)得P＝11.25 W.

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：新人教版高三物理選修3-2交變電流的產(chǎn)生與描述專項(xiàng)練習(xí)（帶解析） 題型：計(jì)算題

(16分)一矩形線圈abcd放置在如圖所示的有理想邊界的勻強(qiáng)磁場中(OO′的左邊有勻強(qiáng)磁場，右邊沒有)，線圈的兩端接一只燈泡．已知線圈的匝數(shù)n＝100，電阻r＝1.0 Ω，ab邊長L1＝0.5 m，ad邊長L2＝0.3 m，小燈泡的電阻R＝9.0 Ω，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1.0×10－2 T．線圈以理想邊界OO′為軸以角速度ω＝200 rad/s按如圖10－1－22所示的方向勻速轉(zhuǎn)動(OO′軸離ab邊距離為L2)，以如圖所示位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)．求：

(1)在0～的時(shí)間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量；
(2)畫出感應(yīng)電動勢隨時(shí)間變化的圖象(以abcda方向?yàn)檎较颍辽佼嫵鲆粋�完整的周期)；
(3)小燈泡消耗的電功率．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

(16分)矩形線圈在一勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的中心軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢表達(dá)式為V，試求：

(1)電動勢的最大值、有效值和頻率；

(2)若矩形線圈是100匝，線圈平面面積為0.02m2，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是多少？

(3)當(dāng)線圈平面從中性面開始轉(zhuǎn)過時(shí)，電動勢的瞬時(shí)值是多大？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案