如图,灯泡左侧存在水平向右的磁感应强度为的匀强磁场,长为的金属棒绕竖直轴在磁场中以角速度匀速转动,且始终平行于。两个分别以为圆心、半径的光滑金属圆环上下平行水平放置,分别与金属棒上下端接触,理想自耦变压器原线圈串联灯泡由金属棒供电,灯泡的阻值始终为与定值电阻的阻值始终均为。滑动变阻器的全值电阻,在滑片从端滑动到端的过程中,两个灯泡始终发光且工作在额定电压以内,不计圆环、金属棒和导线的电阻,开始位于原副线圈的匝数比为处。
(1)将移动到何处时最大?
(2)求的最大值;
(3)若在第(1)问求得的位置,将触头移动到原副线圈匝数比为多少时,副线圈电路中消耗的功率最大?
更新时间:2024-03-21 15:31:31
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(0.65)
【推荐1】如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比,副线圈接一只最大阻值为20Ω的滑动变阻器和一只阻值为10Ω的定值电阻,原线圈接在如图乙所示的正弦交流电源上。
(1)写出原线圈两端电压的瞬时表达式;
(2)改变滑动变阻器滑片的位置,求变压器的最大输入功率和滑动变阻器的最大消耗功率。
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适中
(0.65)
【推荐2】如图所示,理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=2:1,电压表V和电流表A均为理想电表,灯泡电阻R1=6,AB端电压u1=12sin(100t)V。求:
(1)电流频率为多少?
(2)电压表V和电流表A的读数的读数分别为多少?
(3)变压器输入功率为多少?
(1)电流频率为多少?
(2)电压表V和电流表A的读数的读数分别为多少?
(3)变压器输入功率为多少?
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名校
【推荐3】法拉第
迈克尔·法拉第(Michael Faraday,1791年9月22日~1867年8月25日),英国物理学家、化学家,也是著名的自学成才的科学家。法拉第1791年9月22日出生于萨里郡组园顿一个贫苦铁匠家庭,仅上过小学。1831年,他作出了关于电力场的关键性突破,发现了电磁感应现象,永远改变了人类文明。
1.如图是探究电磁感应产生条件的实验器材。
①请在图中用实线代替导线把它们连成完整的实验电路
②(不定项选择)下列哪些方法可以使灵敏电流计的指针发生偏转
A.闭合开关的瞬间
B.保持开关闭合,螺线管A放在螺线管B中不动,滑动变阻器的滑片也保持不动
C.保持开关闭合,将螺线管A从螺线管B中迅速抽出
2.电磁感应现象在科技和生活中有着广泛的应用,下列说法正确的是( )
A.图甲中,发射线圈接入恒定电流也能实现手机充电 |
B.图乙中,电磁炉不能使用陶瓷锅,是因为陶瓷导热性能比金属差无法形成涡流 |
C.图丙中,真空冶炼炉的炉外线圈通入高频交流电时,线圈上会由于涡流产生大量热量,从而冶炼金属 |
D.图丁中,电流表在运输时要用导线把两个接线柱连在一起,这是为了保护电表指针,利用了电磁阻尼原理 |
A.将磁铁N极减速插向线圈的过程中,线圈中产生的电流沿顺时针方向(俯视) |
B.将磁铁N极匀速插向线圈的过程中,线圈中无感应电流 |
C.将静止于线圈内的磁铁加速抽出的过程中,电子秤的示数小于m |
D.将静止于线圈内的磁铁匀速抽出的过程中,电子秤的示数大于m |
5.2022年6月,我国首艘完全自主设计建造的航母“福建舰”下水亮相,除了引人注目的电磁弹射系统外,电磁阻拦索也是航母的“核心战斗力”之一,其原理是利用电磁感应产生的阻力快速安全的降低舰载机着舰的速度。如图所示为电磁阻拦系统的简化原理:舰载机着舰时关闭动力系统,通过绝缘阻拦索拉住轨道上的一根金属棒,金属棒瞬间与舰载机共速,并一起在磁场中减速滑行至停下。已知舰载机质量为M,金属棒质量为m,电阻为R,两者共速后的初速度为,平行导轨与间距L,匀强磁场垂直纸面向外,磁感应强度为B,其余电阻不计,除安培力外舰载机系统所受其它阻力恒定为f。求:
(1)金属棒电流的方向;
(2)金属棒中感应电流最大值I的大小;
(3)当舰载机减速到时的加速度大小a。
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名校
【推荐1】如图甲所示区域(图中直角坐标系Oxy的1、3象限)内存在匀强磁场,磁感应强度方向垂直于纸面向里,大小为B。半径为l,圆心角为60°的扇形导线框OPQ以角速度ω绕固定转轴O在纸面内沿逆时针方向匀速转动,导线框回路电阻为R。
(1)求线框中感应电流的最大值I0
(2)如果外力垂直作用在OP的中点,则外力的最大值为多少?
(3)在电流变化一个周期内,外力做的功是多少?
(1)求线框中感应电流的最大值I0
(2)如果外力垂直作用在OP的中点,则外力的最大值为多少?
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【推荐2】如图所示,长为6 m的导体AB在磁感强度B=0.1T的匀强磁场中,以AB上的一点O为轴,沿着顺时针方向旋转.角速度ω=5 rad/s,O点距A端为2 m,求AB的电势差。
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