如图左所示,边长为l和L的矩形线框、互相垂直,彼此绝缘,可绕中心轴O1O2转动,将两线框的始端并在一起接到滑环C,末端并在一起接到滑环D,C、D彼此绝缘.通过电刷跟C、D连接
◎ 题目
如图左所示,边长为l和L的矩形线框、互相垂直,彼此绝缘,可绕中心轴O1O2转动,将两线框的始端并在一起接到滑环C,末端并在一起接到滑环D,C、D彼此绝缘.通过电刷跟C、D连接.线框处于磁铁和圆柱形铁芯之间的磁场中,磁场边缘中心的张角为45°,如图右所示(图中的圆表示圆柱形铁芯,它使磁铁和铁芯之间的磁场沿半径方向,如图箭头所示).不论线框转到磁场中的什么位置,磁场的方向总是沿着线框平面.磁场中长为l的线框边所在处的磁感应强度大小恒为B,设线框和的电阻都是r,两个线框以角速度ω逆时针匀速转动,电阻R=2r. 小题1:求线框转到图右位置时感应电动势的大小; 小题2:求转动过程中电阻R上的电压最大值; 小题3:求外力驱动两线框转动一周所做的功。 |
◎ 答案
小题1:E=2Blv=2Bl=BlLω 小题2:UR=IR外( 小题3:W外=4P·=P·=P·( |
◎ 解析
小题1:根据磁场分布特点,线框不论转到磁场中哪一位置,切割磁感线的速度始终与磁场方向垂直,故线框转到图示位置时,感应电动势的大小E=2Blv=2Bl=BlLω 小题2:线框转动过程中,只能有一个线框进入磁场(作电源),另一个线框与外接电阻R并联后一起作为外电路。.电源内阻为r,外电路总电阻R外=r.故R两端的电压最大值:UR=IR外 小题3:因每个线框作为电源时产生的总电流和提供的功率分别为: I=, P=IE= 两线框转动一周时间内,上线圈只有两次进入磁场,每次在磁场内的时间(即作为电源时的做功时间)为.根据能的转化和守恒定律,外力驱动两线圈转动一周的功,完全转化为电源所获得的电能,所以 W外=4P·=P·=P· |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图左所示,边长为l和L的矩形线框、互相垂直,彼此绝缘,可绕中心轴O1O2转动,将两线框的始端并在一起接到滑环C,末端并在一起接到滑环D,C、D彼此绝缘.通过电刷跟C、D连接…”主要考查了你对 【电势】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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