某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置,如圖所示.在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場(chǎng)區(qū)域的圓心角α均為π.磁場(chǎng)均沿半徑方向.匝數(shù)為N的矩形線圈abcd的邊長(zhǎng)abcdlbcad=2l.線圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),bcad邊同時(shí)進(jìn)入磁場(chǎng).在磁場(chǎng)中.兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直.線圈的總電阻為r,外接電阻為R.求:

(1)線圈切割磁感線時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小Em;

(2)線圈切割磁感線時(shí),bc邊所受安培力的大小F;

(3)外接電阻上電流的有效值I.


 (1)bc、ad邊的運(yùn)動(dòng)速度vω 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)Em=4NBlv

解得Em=2NBl2ω.(3分)

(2)電流Im (2分)安培力F=2NBIml(2分)

解得F.(1分)

(3)一個(gè)周期內(nèi),通電時(shí)間tT(2分)

R上消耗的電能WIRtWI2RT

解得I.(2分)


練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,水平地面上靜止放置一輛小車A,質(zhì)量mA=4kg,上表面光滑,小車與地面間的摩擦力極小,可以忽略不計(jì)?梢暈橘|(zhì)點(diǎn)的物塊B置于A的最右端,B的質(zhì)量mB=2kg,F(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右的恒力F=10N,A運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后,小車左端固定的擋板與B發(fā)生碰撞,碰撞時(shí)間極短,碰后A、B粘合在一起,共同在F的作用下繼續(xù)運(yùn)動(dòng),碰撞后經(jīng)時(shí)間t=0.6s,二者的速度達(dá)到vt=2m/s。求

(1)A開始運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度a的大。

(2)A、B碰撞后瞬間的共同速度v的大。

(3)A的上表面長(zhǎng)度l。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


某研究性學(xué)習(xí)小組利用伏安法測(cè)定某一電池組的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)原理如圖甲所示,其中,虛線框內(nèi)為用靈敏電流計(jì)G改裝的電流表A,V為標(biāo)準(zhǔn)電壓表,E為待測(cè)電池組,S為開關(guān),R為滑動(dòng)變阻器,R0是標(biāo)稱值為4.0Ω的定值電阻。

①已知靈敏電流計(jì)G的滿偏電流Ig=100μA、內(nèi)阻rg=2.0kΩ,若要改裝后的電流表滿偏電流為200mA,應(yīng)并聯(lián)一只 Ω(保留一位小數(shù))的定值電阻R1;

②根據(jù)圖甲,用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙連接成完整電路;

③某次試驗(yàn)的數(shù)據(jù)如下表所示:該小組借鑒“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”試驗(yàn)中計(jì)算加速度的方法(逐差法),計(jì)算出電池組的內(nèi)阻r= Ω(保留兩位小數(shù));為減小偶然誤差,逐差法在數(shù)據(jù)處理方面體現(xiàn)出的主要優(yōu)點(diǎn)是 。

④該小組在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,為探究圖甲電路中各元器件的阻值對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,用一已知電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的標(biāo)準(zhǔn)電池組通過上述方法多次測(cè)量后發(fā)現(xiàn):電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與已知值幾乎相同,但內(nèi)阻的測(cè)量值總是偏大。若測(cè)量過程無誤,則內(nèi)阻測(cè)量值總是偏大的原因是 。(填選項(xiàng)前的字母)

A. 電壓表內(nèi)阻的影響 B. 滑動(dòng)變阻器的最大阻值偏小

C. R1的識(shí)記阻值比計(jì)算值偏小 D. R0的識(shí)記阻值比標(biāo)稱值偏大

測(cè)量次數(shù)

1

2

3

4

5

6

7

8

電壓表V讀數(shù)U/V

5.26

5.16

5.04

4.94

4.83

4.71

4.59

4.46

改裝表A讀數(shù)I/mA

20

40

60

80

100

120

140

160

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1n2=11∶5,原線圈與正弦交變電源連接,輸入電壓u如圖所示.副線圈僅接入一個(gè)10 Ω的電阻.則:
A.變壓器的輸入電壓最大值是220V          B.正弦交變電流的周期是1×10- 2s
C. 變壓器的輸入功率是W                 D. 電壓表的示數(shù)是100V

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


雨后太陽光入射到水滴中發(fā)生色散而形成彩虹。設(shè)水滴是球形的,圖中的圓代表水滴過球心的截面,入射光線在過此截面的平面內(nèi),ab、c、d代表四條不同顏色的出射光線,則它們可能依次是:
A.紫光、黃光、藍(lán)光和紅光B.紫光、藍(lán)光、黃光和紅光

C.紅光、藍(lán)光、黃光和紫光D.紅光、黃光、藍(lán)光和紫光

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中,一鈉燈發(fā)出的波長(zhǎng)為589nm的光,在距雙縫1.00m的屏上形成干涉圖樣。圖樣上相鄰兩明紋中心間距為0.350cm,則雙縫的間距為(    )

A.2.06×10-7m          B.2.06×10-4m          C.1.68×10-4m          D.1.68×10-3m

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


冰球運(yùn)動(dòng)員甲的質(zhì)量為80.0kg。當(dāng)他以5.0m/s的速度向前運(yùn)動(dòng)時(shí),與另一質(zhì)量為100kg、速度為3.0m/s的迎面而來的運(yùn)動(dòng)員乙相撞。碰后甲恰好靜止。假設(shè)碰撞時(shí)間極短,求:

⑴碰后乙的速度的大;

⑵碰撞中總機(jī)械能的損失。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道,半徑OA水平、OB豎直,一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落,小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力.已知AP=3R,重力加速度為g,則小球從PB的運(yùn)動(dòng)過程中, 合外力做功___________,小球克服摩擦力做功為________.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:


如圖所示,粗細(xì)均勻的、電阻為r的金屬圓環(huán),放在圖示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,圓環(huán)直徑為l;長(zhǎng)為l、電阻為r/2的金屬棒ab放在圓環(huán)上,以v0向左運(yùn)動(dòng),當(dāng)ab棒運(yùn)動(dòng)到圖示虛線位置時(shí),金屬棒兩端的電勢(shì)差為         

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案