如图15-4所示,在匀强磁场中有一个“”形导线框可绕AB轴转动,已知匀强磁场的磁感强度B=T,线框的CD边长为20cm、CE、DF长均为10cm,转速为50r/
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如图15-4所示,在匀强磁场中有一个“”形导线框可绕AB轴转动,已知匀强磁场的磁感强度B=T,线框的CD边长为20cm、CE、DF长均为10cm,转速为50r/
题型:不详
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如图15-4所示,在匀强磁场中有一个“”形导线框可绕AB轴转动,已知匀强磁场的磁感强度B=
T,线框的CD边长为20cm、CE、DF长均为10cm,转速为50r/s,若从图示位置开始计时(1)写出线框中感应电动势的瞬时值表达式。(2)若线框电阻r=3
,再将AB两端接“6V,12W”灯泡,小灯泡能否正常发光?若不能,小灯泡实际功率多大?
答案
(1) e=10
cos100πt(V) (2)不能正常发光,8.3W
解析
(1)注意到图示位置磁感线与线圈平面平行,瞬时值表达式应为余弦函数,先出最大值和角频率。
ω=2πn=100πrad/s
ε
=BSω=
×0.2×0.1×100π=10
(V)
所以电动势瞬时表达式应为e=10
cos100πt(V)。
(2)小灯泡是纯电阻电路,其电阻为R=
首先求出交流电动势有效值ε=
=10(V)此后即可看成
恒定电流电路,如图15-5 所示,显然由于R=r,
=5v,小于额定电压,不能正常发光。其实际功率是p=
=8.3(w)
举一反三
所示,在闭合铁芯上绕着两个线圈M和P,线圈P与电流表构成闭合回路,若在t
1
至t
2
这段时间内,观察到通过电流表的电流方向自上向下(即为由c经电流表至d),则可以判断出线圈M两端的电势差u
a
b随时间t的变化情况可能是图13-32中的( )
图13-31
图13-32
题型:不详
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如图13-33所示,在两平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力),当两板间加上如图13-34所示的交变电压后,能使电子有可能做往返运动的电压是( )
图13-33
图13-34
题型:不详
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如图13-37所示,MN和PQ为两光滑的电阻不计的水平金属导轨,N、Q接理想变压器,理想变压器的输出端接电阻元件R、电容元件C,导轨上垂直放置一金属棒ab.今在水平导轨部分加一竖直向上的匀强磁场,则下列说法中正确的是(I
R
、I
C
均为有效值)( )
图13-37
A.若ab棒匀速运动,则I
R
≠0,I
C
=0
B.若ab棒匀速运动,则I
R
=0,I
C
=0
C.若ab棒在某一中心位置两侧做简谐运动,则I
R
≠0,I
C
≠0
D.若ab棒做匀加速运动,则I
R
≠0,I
C
=0
题型:不详
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如图13-1-3所示,边长为a的单匝正方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,以OO′边为轴匀速运动,角速度为ω,转轴与磁场方向垂直,线圈电阻为R.求:
图13-1-3
(1)线圈从图示位置转过90°的过程中产生的热量;
(2)线圈从图示位置转过90°的过程中通过线圈某截面的电荷量q.
题型:不详
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一束带电粒子沿着通有交流电的螺线管的轴线射入管内,则粒子在管内的运动状态是( )
A.往复运动
B.匀速直线运动
C.匀加速直线运动
D.匀速圆周运动
题型:不详
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