(16分)一個(gè)電阻為r、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈abcd共N匝,線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸OO′以如圖所示的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),外電路電阻為R.

(1)在圖中標(biāo)出此刻線圈感應(yīng)電流的方向.

(2)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值有多大?

(3)線圈平面與磁感線夾角為60°時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多大?

(4)設(shè)發(fā)電機(jī)由柴油機(jī)帶動(dòng),其他能量損失不計(jì),線圈轉(zhuǎn)一周,柴油機(jī)做多少功?

(5)從圖示位置開始,線圈轉(zhuǎn)過60°的過程中通過R的電量是多少?

(6)圖中電流表和電壓表的示數(shù)各是多少?

 

【答案】

(1) dcba(2)Em=NBSω=NBωL2 (3) NBωL2(4) (5) (6)

【解析】(1)由右手定則可判定電流的方向沿dcba.(2分)

(2)Em=NBSω=NBωL2                                             (2分)

(3)線圈平面與B成60°角時(shí)的瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

e=Em·cos60°=NBωL2.                        (2分)

(4)電動(dòng)勢(shì)的有效值E=        (1分)

電流的有效值I=,柴油機(jī)做的功轉(zhuǎn)化為電能,線圈轉(zhuǎn)一周柴油機(jī)做的功

W=EIt=t= ·=  (2分)

(5)因?yàn)?img src="http://thumb.1010pic.com/pic6/res/gzwl/web/STSource/2012082800050392985669/SYS201208280005072509898739_DA.files/image010.png">

故電量

(6)電流表顯示路端電壓的有效值,則讀數(shù)為

電壓表顯示路端電壓的有效值,則讀數(shù)為

 

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)畫出穿過線框的磁通量隨時(shí)間變化的圖象;
(2)判斷線框中有無感應(yīng)電流.若有,請(qǐng)判斷出感應(yīng)電流的方向;若無,請(qǐng)說明
理由.

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(16分)一個(gè)電阻為r、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈abcd共N匝,線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁感線的軸OO′以如圖所示的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),外電路電阻為R.

(1)在圖中標(biāo)出此刻線圈感應(yīng)電流的方向.
(2)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值有多大?
(3)線圈平面與磁感線夾角為60°時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為多大?
(4)設(shè)發(fā)電機(jī)由柴油機(jī)帶動(dòng),其他能量損失不計(jì),線圈轉(zhuǎn)一周,柴油機(jī)做多少功?
(5)從圖示位置開始,線圈轉(zhuǎn)過60°的過程中通過R的電量是多少?
(6)圖中電流表和電壓表的示數(shù)各是多少?

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⑴0~t0時(shí)間內(nèi)線圈中感應(yīng)電流的大小及方向;

⑵t=t0/2時(shí)地板受到的壓力;

⑶人踩踏一次地板所做的功.

 

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⑴根據(jù)v2—s圖象所提供的信息,計(jì)算出斜面傾角θ和勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度d;

⑵金屬框從進(jìn)入磁場(chǎng)到穿出磁場(chǎng)所用的時(shí)間是多少?

⑶勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度多大?

 

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