在磁感应强度为B=0. 4 T的匀强磁场中放一个半径 50 cm的圆形导轨,上面搁有互相垂直的两根导体棒,一起以角速度rad/s逆时针匀速转动。圆导轨边缘和两棒
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在磁感应强度为B=0. 4 T的匀强磁场中放一个半径 50 cm的圆形导轨,上面搁有互相垂直的两根导体棒,一起以角速度rad/s逆时针匀速转动。圆导轨边缘和两棒
题型:不详
难度:
来源:
在磁感应强度为
B
=0. 4 T的匀强磁场中放一个半径
50 cm的圆形导轨,上面搁有互相垂直的两根导体棒,一起以角速度
rad/s逆时针匀速转动。圆导轨边缘和两棒中央通过电刷与外电路连接,若每根导体棒的有效电阻为
=" 0." 8Ω,外接电阻
R
=3. 9Ω,如图所示,求:
(1)每半根导体棒产生的感应电动势.
(2)当电键
S
接通和断开时两电表示数(假定
)。
答案
(1)每半根导体棒产生的感应电动势为
(2)此时电压表示数即路端电压为
48. 75 V(电压表示数)
解析
(1)每半根导体棒产生的感应电动势为
(2)两根棒一起转动时,每半根棒中产生的感应电动势大小相同、方向相同(从边缘指向中心),相当于四个电动势和内阻相同的电池并联,得总的电动势和内电阻为
0. 1Ω
当电键
S
断开时,外电路开路,电流表示数为零,电压表示数等于电源电动势,为50 V
当电键
S
接通时,全电路总电阻为
4Ω
由闭合电路欧姆定律得电流(即电流表示数)为
12. 5 A
此时电压表示数即路端电压为
48. 75 V(电压表示数)
或
48.75 V。
举一反三
正方形闭合金属线框,边长为
a
,质量为
m
,电阻为
R
,在竖直平面内以水平初速度
在垂直于框面的水平磁场中,运动一段时间后速度恒定为
v
,运动过程中总有两条边处在竖直方向,即线框不转动,如图所示。已知磁场的磁感应强度在竖直方 向按
规律逐渐增大,
k
为常数。试求水平初速度
的大小。
题型:不详
难度:
|
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有一种高速磁悬浮列车的设计方案是在每节车厢底部安装磁铁(磁场方向向下),并在两条铁轨之间平放一系列线圈,请探究。
(1)当列车运行时,通过线圈的磁通量会不会发生变化?
(2)列车的速度越快,通过线圈的磁通量变化越快吗?
(3)为了测量列车通过某一位置的速度,有人在磁悬浮列车所经过的位置安装了电流测量记录仪,(测量记录仪未画出)为图所示,记录仪把线圈中产生的电流记录下来。假设磁铁的磁感应强度在线圈中为
B
,线圈的匝数为
n
,磁体宽度与线圈宽度相同,且都很小,为
,线圈总电阻为
R
(包括引线电阻),你能否根据记录仪显示的电流
I
,求出列车所经过位置的速度。
题型:不详
难度:
|
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如图所示,线圈
M
和线圈
P
绕在同一铁芯上。设两个线圈中的电流方向与图中所标的电流方向相同时为正。当
M
中通入下列哪种电流时,在线圈
P
中能产生正方向的恒定感应电流
题型:不详
难度:
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A和B是两个大小相同的环形线圈,将两线圈平行共轴放置,如图3甲所示,当线圈在A中的电流i1随时间变化的图像如图乙所示时,若规定电流方向如图甲所示的方向为正方向,则线圈B中的电流i2随时间t变化的图像是图4中的:
题型:不详
难度:
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如图所示坐标系中,有沿z轴方向的恒定电流.今有一线框沿y轴方向平行移动.从甲到乙再到丙(其中乙恰好在xOz平面内),则( )
A.移动全过程中,始终有abcd方向感应电流
B.移动全过程中,始终有adcb方向感应电流
C.甲到乙有adcb方向电流,由乙到丙则相反
D.甲到乙有abcd方向电流,由乙到丙则相反
题型:不详
难度:
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