1992年和1996年,美国科学家分别在“亚特兰蒂斯”号和“哥伦比亚”号航天飞机上进行了一种卫星悬绳发电实验。虽然这两次实验都并不太成功,但是实验目的达到了,悬绳两端确实产生了感应电动势。
设航天飞机在地球赤道上空的圆形轨道上飞行,速度为
;地磁场在航天飞机飞行轨道附近的磁感应强度
;从航天飞机发射出的一颗卫星,由一根长
的金属悬绳与航天飞机相连,悬绳方向指向地心,悬绳电阻
,结果在悬绳两端产生了感应电动势。问:
(1)这种悬绳发电实验的原理是什么?
(2)悬绳上产生的感应电动势有多大?
设航天飞机在地球赤道上空的圆形轨道上飞行,速度为
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(1)这种悬绳发电实验的原理是什么?
(2)悬绳上产生的感应电动势有多大?
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更新时间:2021-11-04 21:02:18
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【推荐1】一根直导线长
,在磁感应强度为
的匀强磁场中以
的速度匀速运动,求导线中可能产生的感应电动势。
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【推荐2】如图甲所示,有一面积
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(1)t=1s时,穿过每匝线圈的磁通量为多少?
(2)t=2s内,线圈产生的感应电动势为多少?
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(1)t=1s时,穿过每匝线圈的磁通量为多少?
(2)t=2s内,线圈产生的感应电动势为多少?
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2015/7/8/1575763875536896/1575763875938304/STEM/f58a0fa9-211b-4606-b2af-d985c2b0523d.png?resizew=261)
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【推荐1】两根相距为L的足够长的金属直角导轨如图所示放置,它们各有一边在同一水平内,另一边垂直于水平面.质量均为m的金属细杆ab、cd与导轨垂直接触形成闭合回路,杆与导轨之间的动摩擦因数均为μ,导轨电阻不计,回路总电阻为R。整个装置处于磁感应强度大小为B,方向竖直向上的匀强磁场中。当ab杆在平行于水平导轨的拉力F(大小未知)作用下以一定的速度沿导轨向右匀速运动时,cd杆正好以速度u向下匀速运动。重力加速度为g。试求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/3/17/1575839683297280/1575839683624960/STEM/cd3aa98d-e0df-44a3-9505-c8b2132f8caa.png?resizew=177)
(1)杆ab中电流的方向和杆ab速度v的大小;
(2)回路电阻消耗的电功率P;
(3)拉力F的大小。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/3/17/1575839683297280/1575839683624960/STEM/cd3aa98d-e0df-44a3-9505-c8b2132f8caa.png?resizew=177)
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【推荐2】如图所示,两足够长的光滑金属导轨竖直放置,相距为L, 一理想电流表与两导轨相连,匀强磁场与导轨平面垂直.一质量为m、有效电阻为R的导体棒在距磁场上边界h处静止释放.导体棒进入磁场后,流经电流表的电流逐渐减小,最终稳定为I.整个运动过程中,导体棒与导轨接触良好,且始终保持水平,不计导轨的电阻.求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/5/1938892831653888/1940655249448960/STEM/851dc15c31d340e19a7c2077e1c1b3a7.png?resizew=127)
(1)磁感应强度的大小B;
(2)电流稳定后,导体棒运动速度的大小v;
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【推荐3】如图所示为某一具有电磁缓冲功能的火箭模型结构示意图,模型由缓冲槽、主体及主体内的线圈构成。匝数为N、边长为L的闭合正方形线圈abcd固定在主体下部,总电阻为R。模型外侧安装有由绝缘材料制成的缓冲槽,槽中有垂直于线圈平面、磁感应强度为B的匀强磁场。模型以速度v0着地时缓冲槽立即静止,此后主体在线圈与缓冲槽内磁场的作用下减速,从而实现缓冲。主体已知主体与线圈总质量为m,重力加速度为g,不计摩擦和空气阻力。求:
(1)模型以速度v0着地瞬间ab边中电流的大小和方向;
(2)若主体下落距离为h时未与缓冲槽相碰,此时主体线圈瞬时发热功率为缓冲槽着地瞬时发热功率的一半,求该过程中线圈产生的热量Q。
(1)模型以速度v0着地瞬间ab边中电流的大小和方向;
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