(12分)如图甲所示,某人设计了一种振动发电装置,它的结构是一个半径r=0.1m、20匝的线圈套在辐向形永久磁铁槽中,磁场中的磁感线均沿半径方向均匀分布,从右侧观察如图乙所

◎ 题目

(12分)如图甲所示,某人设计了一种振动发电装置,它的结构是一个半径r=0.1m、20匝的线圈套在辐向形永久磁铁槽中,磁场中的磁感线均沿半径方向均匀分布,从右侧观察如图乙所示。已知线圈所在位置磁感应强度B的大小均为0.2T,线圈总电阻为2Ω,它的引出线接有阻值为8Ω的灯泡L。外力推动与线圈相连的P端使其做往复运动,线圈切割辐向磁场中的磁感线产生感应电流,线圈位移随时间变化的规律如图丙所示(线圈位移取向右为正)。
(1)在丁图中画出感应电流随时间变化的图象(在乙图中取逆时针电流为正〉;
(2)求每一次推动线圈运动过程中作用力的大小;
(3)若不计摩擦等损耗,求该发电机的输出功率。

◎ 答案

(1)略(2)0.5N (3)0.32W

◎ 解析

(1)线圈运动速度
产生的电动势
感应电流大小为内方向为顺时针,以后每方向发生改变.
(2)
(3)

◎ 知识点

    专家分析,试题“(12分)如图甲所示,某人设计了一种振动发电装置,它的结构是一个半径r=0.1m、20匝的线圈套在辐向形永久磁铁槽中,磁场中的磁感线均沿半径方向均匀分布,从右侧观察如图乙所…”主要考查了你对  【电磁感应现象中的切割类问题】  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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