如图(a)所示为一实验小车自动测速示意图.A为绕在条形磁铁上的线圈,经过放大器与显示器连接,图中虚线部分均固定在车身上.C为小车的车轮,B为与C同轴相连的齿轮,其中心部分

◎ 题目

如图(a)所示为一实验小车自动测速示意图.A为绕在条形磁铁上的线圈,经过放大器与显示器连接,图中虚线部分均固定在车身上.C为小车的车轮,B为与C同轴相连的齿轮,其中心部分使用铝质材料制成,边缘的齿子用磁化性能很好的软铁制成,铁齿经过条形磁铁时即有信号被记录在显示器上.已知齿轮B上共安装30个铁质齿子,齿轮直径为30cm,车轮直径为60cm.改变小车速度,显示器上分别呈现了如图(b)和(c)的两幅图象.设(b)图对应的车速为vb,(c)图对应的车速为vc
(1)分析两幅图象,可以推知:vb______ vc(选填“>”、“<”、“=”).
(2)根据图(c)标出的数据,求得车速vc=______ km/h.

魔方格

◎ 答案

齿子接近与离开磁铁会引起线圈磁通量的变化,每过一个齿子为一个完整的变化周期.
   周期小的,则齿轮转运动的快,速度大,由图象知图3周期小
    故:vb<vc
    齿轮转动的周期为T=30×4×10-3=0.12S 
    则车的速度为V=Rω=R
T
=0.3×
0.12
=5π  m/s=18π  km/h=56.5 Km/h
故答案为:(1)<(2)18π或56.5

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图(a)所示为一实验小车自动测速示意图.A为绕在条形磁铁上的线圈,经过放大器与显示器连接,图中虚线部分均固定在车身上.C为小车的车轮,B为与C同轴相连的齿轮,其中心部分…”主要考查了你对  【法拉第电磁感应定律】  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。

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