【題目】如圖所示，曾經(jīng)流行過一種向自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機(jī)，圖甲為其結(jié)構(gòu)示意圖，圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點(diǎn)與ab邊平行，它的一端有一半徑r0＝1．0cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖乙所示。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動，設(shè)線框由N＝800匝導(dǎo)線圈組成，每匝線圈的面積S＝20cm2，磁極間的磁場可視作勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0．010T，自行車車輪的半徑R1＝35cm，小齒輪的半徑R2＝4．0cm，大齒輪的半徑R3＝10．0cm，現(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪角速度為多大時才能使額定電壓為3．2V的車頭燈正常發(fā)光（假定摩擦小輪與自行車車輪之間無相對滑動，線框的電阻不計(jì)）

【答案】3．2rad·s－1

【解析】

試題分析：設(shè)摩擦小輪的角速度為ω，發(fā)電機(jī)輸出電壓為： ①

設(shè)自行車車輪的角速度為ω1，小齒輪和大齒輪的角速度分別為ω2和ω3則有：

ωr0＝ω1R1 ②

ω1＝ω2 ③

ω3R3＝ω2R2 ④

解①②③④聯(lián)立方程組可得：

代入數(shù)據(jù)可得：ω3＝3．2rad·s－1

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】驗(yàn)鈔機(jī)發(fā)出的光能使得鈔票上的熒光物質(zhì)發(fā)光;電視機(jī)、空調(diào) 等家用電器的遙控器用它的“光束”來控制電視機(jī)、空調(diào)等家電。對于它們發(fā)出的光可判定:驗(yàn)鈔機(jī)發(fā)出的光是,遙控器發(fā)出的光是。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】2010年上海世博會上大量使用了LED發(fā)光二極管．小明設(shè)計(jì)了一個研究LED發(fā)光二極管特性的實(shí)驗(yàn)，用電壓表和電流表測LED發(fā)光二極管兩端的電壓UD和通過它的電流I，將得到的數(shù)據(jù)記錄在下表中：

UD/ V

0

0．4

0．8

1．2

1．6

2．0

2．4

2．6

2．8

3．0

I/ mA

0

0．9

2．3

4．3[

6．8

13．0

17．8

24．0

28．2

37．0

請完成下列問題：

（1）小明用筆畫線表示導(dǎo)線，將圖中實(shí)驗(yàn)器材連接成實(shí)驗(yàn)所需的電路，由于粗心漏畫了一條線，請你將這條線補(bǔ)畫好；

（2）在I—U圖上畫出LED發(fā)光二極管的伏安特性曲線；

（3）已知該LED發(fā)光二極管的最佳工作電壓為2．4V，現(xiàn)用電動勢為3V內(nèi)阻為5的電源供電，需要串聯(lián)一個電阻R才能使二極管工作在最佳狀態(tài)，則該電阻值為 （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列對無線電廣播要對電磁波進(jìn)行調(diào)制的原因的說法正確的是(　　)
A.經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領(lǐng)更強(qiáng)
B.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快
C.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長不變
D.經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長改變

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一條輕質(zhì)彈簧左端固定在水平桌面上，右端放一個可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊，小物塊的質(zhì)量為m=1.0kg，當(dāng)彈簧處于原長時，小物塊靜止于O點(diǎn)，現(xiàn)對小物塊施加一個外力，使它緩慢移動，壓縮彈簧（壓縮量為x=0.1m）至A點(diǎn)，在這一過程中，所用外力與壓縮量的關(guān)系如圖所示．然后釋放小物塊，讓小物塊沿桌面運(yùn)動，已知O點(diǎn)至桌邊B點(diǎn)的距離為L=2x．水平桌面的高為h=5.0m，計(jì)算時，可用滑動摩擦力近似等于最大靜摩擦力．（g取10m/s2）求：

（1）在壓縮彈簧過程中，彈簧存貯的最大彈性勢能；

（2）小物塊到達(dá)桌邊B點(diǎn)時速度的大�。�

（3）小物塊落地點(diǎn)與桌邊B的水平距離．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某地在距村莊較遠(yuǎn)的地方修建了一座小型水電站，發(fā)電機(jī)輸出功率為9kW，輸出電壓為500V，輸電線的總電阻為10Ω，允許線路損耗的功率為輸出功率的4%。求

（1）村民和村辦小企業(yè)需要220V電壓時，所用升壓變壓器和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比各為多少？（不計(jì)變壓器的損耗）

（2）若不用變壓器而由發(fā)電機(jī)直接輸送，村民和村辦小企業(yè)得到的電壓和功率是多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示,在距水平地面高為0．4 m處,水平固定一根長直光滑桿,在桿上P點(diǎn)固定一定滑輪,滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動,在P點(diǎn)的右邊,桿上套有一質(zhì)量m=2 kg的小球A。半徑R=0．3 m的光滑半圓形細(xì)軌道,豎直地固定在地面上,其圓心O在P點(diǎn)的正下方,在軌道上套有一質(zhì)量也為m=2 kg的小球B。用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩,通過定滑輪將兩小球連接起來。桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi),兩小球均可看做質(zhì)點(diǎn),不計(jì)滑輪大小的影響, 且細(xì)繩剛好沒有張力，g取10 m/s2�，F(xiàn)給小球A一個水平向右的恒力F=55 N。以下說法正確的是

A．把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)過程中,力F做的功WF=16．5J

B．當(dāng)細(xì)繩與圓形軌道相切時，小球B與小球A速度大小相等

C．把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)時,小球A速度的大小v=3 m/s

D．把小球B從地面拉到P點(diǎn)正下方C點(diǎn)時,小球B速度的大小v=4m/s

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】兩個等量同種電荷固定于光滑水平面上，其連線中垂線上有A、B、C三點(diǎn)，如圖所示．一個電荷量為2C，質(zhì)量為1kg的小物塊從C點(diǎn)靜止釋放，其運(yùn)動的v-t圖象如圖2所示，其中B點(diǎn)處為整條圖線斜率最大的位置（圖中標(biāo)出了該切線）．則下列說法正確的是（ ）

A. 由C點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中,電勢逐漸升高

B. 由C到A的過程中物塊的電勢能先減小后變大

C. B點(diǎn)為中垂線上電場強(qiáng)度最大的點(diǎn),場強(qiáng)E=1V/m

D. AB兩點(diǎn)的電勢差

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案