1. 某興趣小組設計了一種發電裝置,如圖所示.在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區域的圓心角α均為 4
(1)bc、ad 邊的運動速度v=ω 感應電動勢E m =4NBl v 解得E m =2NBl 2 ω (2)根據歐姆定律得 電流 I m = 安培力F=2NBl m l 解得F= (3)一個周期內,通電時間 t= T R 上消耗的電能W= Rt 且W=I 2 RT 解得I= 答:(1)線圈切割磁感線時,感應電動勢的大小是2NBl 2 ω; (2)線圈切割磁感線時,bc邊所受安培力的大小是 ; (3)外接電阻上電流的有效值是 . |
2. (2014浙江)某同學設計一個發電測速裝置,工作原理如圖.一個半徑為R=0.1m的圓形金屬導軌固定在豎直平
(1)根據右手定則,電動勢方向從O到A,故a連接著電壓表的正極;
(2)由法拉第電磁感應定專律,得到:
U=E=
其中:
△Φ=
BR
2△θ
故:U=
Bω
R2
鋁塊的速度:
v=rω=ωR
故:v==2m/s
(3)此下落過程中鋁塊機械能的損失:
△E=mgh?mv2=0.5×10×0.3-×0.5×22=0.5J
答:(1)測U時,與A點相接的電壓表的「正極」;
(2)此時鋁塊的速度大小為2m/s;
(3)此下落過程中鋁塊機械能的損失為0.5J.
3. 某興趣小組設計了一種發電裝置,如圖所示.在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區域的圓心角α均為49π,
A、bc、ad 邊的運動速度v=ω
感應電動勢Em=4NBlv
解得Em=2NBl2ω,故A錯誤;
B、根據歐內姆定律得
電流 Im=
安培力容F=2NBlml
解得F=,故B錯誤;
C、線圈旋轉一圈時,磁通量的變化量為零,故平均感應電動勢為零,故流過電阻R的凈電荷量為零,故C正確;
D、在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區域的圓心角α均為π,電機的總功率:
P=?=;
外力做功的功率與電源的總功率相等;故D正確;
故選:CD.
4. (2012江蘇)某興趣小組設計了一種發電裝置,如圖所示.在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區域的圓心
(1)bc、ad 邊的運動速度v=ω
感應電動勢Em=4NBlv
解得Em=2NBl2ω
(2)根據歐姆定律得
電流專 Im=
安培力F=2NBlml
解得F=
(3)一個周期內,通屬電時間 t=T
R 上消耗的電能W=Im2Rt
且W=I2RT
解得I=
答:(1)線圈切割磁感線時,感應電動勢的大小是2NBl2ω;
(2)線圈切割磁感線時,bc邊所受安培力的大小是;
(3)外接電阻上電流的有效值是.