如图所示是磁动力电梯示意图，即在竖直平面内有两根很长的平行竖直轨道，轨道间有垂直轨道平面交替排列的匀强磁场和，==1.0T，和的方向相反，两磁场始终竖直向上做匀

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如图所示是磁动力电梯示意图，即在竖直平面内有两根很长的平行竖直轨道，轨道间有垂直轨道平面交替排列的匀强磁场

和

，

=1.0T，

和

的方向相反，两磁场始终竖直向上做匀速运动，电梯轿厢固定在图示的金属框abcd内，并且与之绝缘。已知电梯载人时的总质量为

，所受阻力

，金属框垂直轨道的边长

，两磁场的宽度均与金属框的边长

相同，金属框整个回路的电阻

，g取

。已知电梯正以

的速度匀速上升，求：

（1）金属框中感应电流的大小及图示时刻感应电流的方向；
（2）磁场向上运动速度

的大小；
（3）该电梯的工作效率。

答案

（1）

电流的方向为adcb.（2）12.5m/s（3）

解析

试题分析：（1）对abcd金属框由平衡条件，有

，而

，解得

;由右手定则可判断图时刻电流的方向为adcb.
(2) 根据法拉第电磁感应定律得

而E=IR，解得v₀=12.5m/s
（3）有用功

总功率

则

举一反三

（10分）一个电源的路端电压U随外电路电阻R的变化规律如图（甲）所示，图中U=12V的直线为图线的渐近线．现将该电源和一个变阻器R₀接成如图（乙）所示电路，已知电源允许通过的最大电流为3A，变阻器的最大阻值为R₀=22Ω．

求：（1）电源电动势E和内电阻r．
（2）空载时A、B两端输出的电压范围．
（3）滑片移至最上端时，A、B两端所接负载的电阻值为4.9Ω．求此时电源的输出功率。

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有一只风扇，标有“U、P”，电动机线圈电阻为R，把它接入电压为U的电路中，以下几种计算电风扇发热量的方法，正确的是（）

A．Q＝U²·t/R	B．Q＝P·t
C．Q＝（P/U）²·Rt	D．以上三种都正确

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理发用的吹风机中有电动机的电热丝，电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风将头发吹干。设电动机线圈的电阻为R₁，它与电热丝的电阻R₂串联，接到直流电源上，电吹风机两端电压为U，电流为I，消耗的电功率为P，则有

A．P＜UI	B．P=I²(R₁+R₂)
C．P=UI	D．P<I²(R₁+ R₂）

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下图是用直流发电机为保温室中电热器供电的电路图，直流发电机的电动势为250V，内阻为0.50Ω，输电线电阻R₁=R₂=1.0Ω。保温室中装有若干只完全相同的电热器用来调节室温，每只电热器的额定电压为200V，额定功率为1000W，其他电阻不计，也不考虑电热器电阻随温度的变化。求：

(1)为使电热器能正常工作，应接入多少个电热器；
(2)在电热器正常工作状态下，直流发电机对保温室供热的效率；
(3)保温室内的电热器可能消耗的最大电功率。

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(12分)如图所示电路中，电源电动势E=10V，内阻 r= 0.5Ω，电动机的电阻R₀ =
1.0Ω，电阻R₁=1.5Ω。电动机正常工作时，电压表的示数U₁=3.0V，求:

(1)电源总功率?
(2)电动机消耗的电功率?
(3)电源的输出功率?

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