一矩形线圈放置在如图所示的匀强磁场中,匀强磁场的磁感应强度大小为B,线圈的面积为S、匝数为n、总电阻为r。外电路中接入电阻R,线圈在时刻开始从图示位置以角速度绕轴匀速转动,求:
(1)线圈中的感应电动势的瞬时值的表达式;
(2)从到过程中,线圈中的感应电动势的平均值;
(3)外电路R消耗的功率。
(1)线圈中的感应电动势的瞬时值的表达式;
(2)从到过程中,线圈中的感应电动势的平均值;
(3)外电路R消耗的功率。
更新时间:2023-02-11 22:19:27
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【推荐1】某种风力发电机的原理如图所示,发电机的矩形线圈abcd固定,磁体在叶片驱动下绕线圈对称轴转动,图示位置线圈与磁场垂直。已知磁体间的磁场为匀强磁场,磁感应强度的大小为B,线圈的匝数为n,ab边长为,bc边长为,线圈总电阻为r,外接电阻为R,磁体转动的角速度为。当磁体从图示位置转过角度时,求:
(1)线圈中的感应电动势大小E;
(2)bc边受到的安培力大小F;
(3)通过电阻的电量;
(4)安培表的读数。
(1)线圈中的感应电动势大小E;
(2)bc边受到的安培力大小F;
(3)通过电阻的电量;
(4)安培表的读数。
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【推荐2】发电机转子是100匝边长为20cm的正方形线圈,将它置于B=0.05T的匀强磁场中,绕着垂直于磁场方向的轴以的角速度转动,转动开始时线圈平面与磁场方向垂直,已知线圈的电阻为2Ω,外电路的电阻为8Ω,试求:
(1)交变电流的瞬时表达式;
(2)外电路上所消耗的功率;
(3)从计时开始,线圈转过的过程中,通过外电阻的电荷量?(结果可含π)
(1)交变电流的瞬时表达式;
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【推荐3】如图所示,在水平向右的匀强磁场中,一个矩形线圈abcd绕其竖直中心轴逆时针匀速转动。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环(集流环)焊接在一起,并通过电刷和一个电阻为R的定值电阻相连接。已知,矩形线圈abcd的边长,匝数为N线圈电阻为r,转动的角速度为ω,磁感应强度大小为B。
(1)若从中性面开始计时,经过时间t,请推导该时刻线圈abcd中产生感应电动势e的大小;
(2)求从图中线圈平面与磁场垂直位置开始线圈abcd转过90°的过程中,通过电阻R的电量q。
(1)若从中性面开始计时,经过时间t,请推导该时刻线圈abcd中产生感应电动势e的大小;
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【推荐1】将边长为L的正方形线圈,放在磁感应强度为B的匀强磁场中,在外力作用下绕垂直于磁感线的轴以角速度匀速转动,如图所示,从上向下看,线框逆时针转动。已知线圈匝数为N,总电阻为r,外电路电阻为R。
(1)在图中标出图示时刻线圈内感应电流的方向。
(2)转动过程中感应电动势的最大值是多少?
(3)用外力使线圈转一周的过程中(不计线框质量),外力至少做多少功?
(1)在图中标出图示时刻线圈内感应电流的方向。
(2)转动过程中感应电动势的最大值是多少?
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【推荐2】如图所示为交流发电机示意图,匝数为匝的矩形线圈,边长分别为 10cm和20cm,内阻为,在磁感应强度的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动,线圈和外部 的电阻R相接求:
若从线圈图示位置开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式
电键S合上时,电压表和电流表示数;
通过电阻R的电流最大值是多少;
电阻R上所消耗的电功率是多少.
若从线圈图示位置开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式
电键S合上时,电压表和电流表示数;
通过电阻R的电流最大值是多少;
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【推荐1】如图所示,一个电阻不计的矩形线圈abcd,放置在磁感应强度为B的有界匀强磁场中,磁场只分布在bc的左侧。线圈以bc为轴匀速旋转,已知t0时间内转过2π,图中ad边正垂直于纸面向外转动。与矩形线圈相连接的外部电路中有一个负载电阻,阻值为R,A是一个理想电流表,电路中其他电阻不计,已知ab=L1,bc=L2。求:
(1)从图示位置向外转过时感应电动势的瞬时值;
(2)从图示位置向外转过的时间内电动势的平均值;
(3)电阻R上的功率。
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【推荐2】如图所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈的长度ab=0.25m,宽度bc=0.20m,共有n=100匝,总电阻r=1.0Ω,可绕与磁场方向垂直的对称轴OO′转动。线圈处于磁感应强度B=0.40T的匀强磁场中,与线圈两端相连的金属滑环上接一个“3.0V,1.8W”的灯泡。当线圈以角速度ω匀速转动时,小灯泡消耗的功率恰好为1.8W,求:
(1)通过小灯泡的电流和发电机线圈产生感应电动势最大值;
(2)线圈转动的角速度ω;
(3)线圈以上述角速度转动,由如图位置转过30°角,在此过程中,通过小灯泡电量。
(1)通过小灯泡的电流和发电机线圈产生感应电动势最大值;
(2)线圈转动的角速度ω;
(3)线圈以上述角速度转动,由如图位置转过30°角,在此过程中,通过小灯泡电量。
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