某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示.在磁极与圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为π,磁场均沿半径方向,匝数为N的矩形线圈.abcd的边长ab=cd=l、bc=ad=2l.线圈
◎ 题目
某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示.在磁极与圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为π,磁场均沿半径方向,匝数为N的矩形线圈.abcd的边长ab=cd=l、bc=ad=2l.线圈以角速度ω绕中心轴匀速转动、bc和ad边同时进入磁场,在磁场中,两条边所经过处的磁感应强度大小均为B、方向始终与两条边的运动方向垂直,线圈的总电阻为r,外接电阻为R.求: (1)线圈切割磁感线时,感应电动势的大小Em; (2)线圈切割磁感线时,bc边所受安培力的大小F; (3)外接电阻上电流的有效值I. |
◎ 答案
(1)Em=2NBl2ω (2) (3) |
◎ 解析
试题分析:(1)bc、ad边的运动速度v=ω,感应电动势Em=4NBlv,解得Em=2NBl2ω. (2)电流,安培力F=2NBIml,解得. (3)一个周期内,通电时间t=T,R上消耗的电能W=Rt,且W=I2RT 解得. 点评:本题研究交变电流的产生,实质上是电磁感应知识的具体应用,是右手定则、法拉第电磁感应定律、安培力等知识的综合应用. |
◎ 知识点
专家分析,试题“某兴趣小组设计了一种发电装置,如图所示.在磁极与圆柱状铁芯之间形成的两磁场区域的圆心角α均为π,磁场均沿半径方向,匝数为N的矩形线圈.abcd的边长ab=cd=l、bc=ad=2l.线圈…”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。- 最新内容
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