Ⅰ 如圖甲所示是一種振動發電裝置,它的結構是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1m、匝數n=20的線圈,
(1)由圖丙所示圖象可知,線圈往返的每次運動都是勻速直線運動,
0~0.1s時間內,其速度為:v=
=
=0.8m/s,方向向右;
0.1s~0.2s時間內,其速度:v′=
=
=-0.8m/s,方向向左;
(2)線圈做切割磁感線運動產生的感應電動勢為:
E=nBLv=n?2πrBv=20×2×3.14×0.1×0.2×0.8=2V;
(3)感應電流:I=
=
=0.2A,
根據右手定則可得,當線圈沿x正方向運動時,
產生的感應電流由D向下經過電珠L流向C的,
線圈沿x軸負方向運動時,電流向上流過小電珠,
感應電流隨時間變化的圖象如圖所示:

(4)發電機的輸出功率即燈的電功率為:
P=I
2R=(0.2)
2×8=0.32W;
答:(1)0~0.1s時間內速度大小為0.8m/s,方向向右,0.1s~0.2s時間內速度大小為0.8m/s,方向向左.
(2)線圈運動時產生的感應電動勢E的大小為2V.
(3)感應電流隨時間變化的圖象如圖所示.
(4)該發電機的輸出功率P為0.32W.
Ⅱ 如圖甲所示是一種振動發電裝置的示意圖,一個半徑r=0.10m、匝數n=20的線圈套在永久磁鐵槽中,槽中磁場的
A、線圈中來產生的感應電動勢最大自值為:Em=2nπrBv=2×20×π×0.1×
×
Ⅲ 如圖甲所示是某同學設計的一種振動發電裝置的示意圖,一個半徑r=0.10m、匝數n=20的線圈套在永久磁鐵槽中
 2V | 9.5Ω+0.5Ω | |
=0.2A,
根據右手定則可得,當線圈沿x正方向運動時,
產生的感應電流在圖(甲)中是由D向下經過電珠L流向C的.
電流隨時間變化的圖象如圖所示.
(3)由於線圈每次運動都是勻速直線運動,
所以每次運動過程中推力必須等於安培力.
F
推=F
安=nNIL=nBI(2πr)=20×0.2×2×3.14×0.1×0.2=0.5(N),
(4)發電機的輸出功率即燈的電功率:
P=I
2R
2=(0.2)
2×9.5=0.38(W);
答:(1)線圈產生的感應電動勢E的大小為2V;
(2)線圈運動時產生的感應電流為0.2A,I-t圖象如圖所示;
(3)每一次推動線圈運動過程中作用力F的大小為0.5N;
(4)該發電機的輸出功率為0.38W.
Ⅳ 如圖甲所示是某同學設計的一種振動發電裝置的示意圖,它的結構是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.
A、線圈中產生的感復應電動制勢最大值為:Em=2nπrBv=2×20×π×0.1×
×2V=1.6V
小電珠中電流的最大值為:I
m=
=
=0.16A,故A正確.
B、小電珠中電壓的最大值為:U
m=I
mR
2=0.16×9.5V=1.52V
由於線圈中產生的是正弦式電流,則小電珠中電壓的有效值為U=
Ⅳ (1)如圖1所示為受迫振動的演示裝置,當單擺A振動起來後,通過水平懸繩迫使單擺B、C振動,則下列說法正
(1)由題意,A做自由振動,其振動周期就等於其固有周期,而B、C在A產生的驅動力作用下做受迫振動,受迫振動的周期等於驅動力的周期,即等於A的固有周期,所以三個單擺的振動周期相等.由於C、A的擺長相等,則C的固有周期與驅動力周期相等,產生共振,其振幅振幅比B擺大.所以CD正確,AB錯誤. 故選CD (2)由單擺周期公式T=2π |
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