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（12分）如圖 (a)所示是某人設計的一種振動發(fā)電裝置，它的結構是一個半徑為r=0. 1 m的20匝線圈，線圈套在永久磁鐵槽中，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布，其右視圖如圖 (b)．在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為0. 2 T。線圈的電阻為2Ω，它的引出線接有8Ω的燈L，外力推動線圈的P端做往復運動，便有電流通過電燈．當線圈向右的位移隨時間變化的規(guī)律如圖 (c)所示時(x取向右為正）：

(1)試畫出感應電流隨時間變化的圖象（在圖 (b)中取逆時針電流為正）．

(2)求每一次推動線圈運動過程中的作用力．

(3)求該發(fā)電機的功率．（摩擦等損耗不計）

解析：

（1）從圖可以看出，線圈往返的每次運動都是勻速直線運動，速度大小為

線圈做切割磁感線運動產生的感應電流的大小每次運動過程中都是恒定不變的．由于感應電動勢，式中L是線圈每一周的長度，即，所以，

感應電流

從圖中可以看出線圈沿x正方向運動時，產生的感應電流是順時針的（從右向左看）．于是可得到如圖所示的電流隨時間變化的圖象．

（2）由于線圈每次運動都是勻速直線運動，所以每次運動過程中推力必須等于安培力．

（3）發(fā)電機的輸出功率即燈的電功率．

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（2011?翠屏區(qū)模擬）如圖a所示是某研究性學習小組設計的一種振動發(fā)電裝置，它的結構是一個半徑為r=0.1m的n=20匝線圈套在輻向形永久磁鐵槽中，磁場的磁感線沿半徑方向均勻分布，其右視圖如（b），線圈所在位置磁感應強度B=0.2T，線圈電阻為R1=2Ω，它的引出線接有R2=8Ω的電珠L，外力推動線圈的P端做往復運動，便有電流通過電珠．當線圈向右的位移隨時間變化規(guī)律如圖（c）．（x取向右為正）．試求：
（1）線圈運動時產生的感應電流I的大�。�
（2）這臺發(fā)動機的輸出功率P（摩擦等損耗不計）；
（3）每次推動線圈運動過程中的作用力F的大�。�

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如圖a所示是某一點電荷形成的電場中的一條電場線，A、B是電場線上的兩點，一負電荷q僅在電場力作用下以初速度從A運動到B過程中的速度圖線如右圖b所示，則以下說法中正確的是（      ）

A．A、B兩點的電場強度是EA>EB

B．負電荷q在A、B兩點的電勢能大小是

C．A、B兩點的電勢是

D．此電場一定是負電荷形成的電場

 

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如圖a所示是某一點電荷形成的電場中的一條電場線，A、B是電場線上的兩點，一負電荷q僅在電場力作用下以初速度從A運動到B過程中的速度圖線如右圖b所示，則以下說法中正確的是（   ）

A．A、B兩點的電場強度是EA>EB

B．A、B兩點的電勢是

C．負電荷q在A、B兩點的電勢能大小是

D．此電場一定是負電荷形成的電場

 

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如圖a所示是某一點電荷形成的電場中的一條電場線，A、B是電場線上的兩點，一負電荷q僅在電場力作用下以初速度從A運動到B過程中的速度圖線如右圖b所示，則以下說法中正確的是

A．A、B兩點的電場強度是EA>EB

B．A、B兩點的電勢是

C．負電荷q在A、B兩點的電勢能大小是

D．此電場一定是負電荷形成的電場

 

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（1）線圈運動時產生的感應電流I的大小；
（2）這臺發(fā)動機的輸出功率P（摩擦等損耗不計）；
（3）每次推動線圈運動過程中的作用力F的大�。�

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