一種自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機，下圖甲為其結(jié)構(gòu)示意圖．圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點，與ab邊平行，它的一端有一半徑r0＝1.0 cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖乙所示．當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動．設(shè)線框由N＝800匝導(dǎo)線圈組成，每匝線圈的面積S＝20 cm2，磁極間的磁場可視作勻強磁場，磁感應(yīng)強度B＝0.010 T，自行車車輪的半徑R1＝35 cm，小齒輪的半徑R2＝4.0 cm，大齒輪的半徑R3＝10.0 cm�，F(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪的角速度為多大才能使發(fā)電機輸出電壓的有效值U＝3.2 V？(假設(shè)摩擦小輪與自行車車輪之間無相對滑動)
解：旋轉(zhuǎn)線框產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的峰值Em＝NBSω0
式中ω0為線框轉(zhuǎn)動的角速度，即摩擦小輪轉(zhuǎn)動的角速度
發(fā)電機兩端電壓的有效值U＝Em/2
設(shè)自行車車輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω1，有R1ω1＝r0ω0
小齒輪轉(zhuǎn)動的角速度與自行車車輪轉(zhuǎn)動的角速度相同，均為ω1，設(shè)大齒輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω，有R3ω＝R2ω1
由以上各式解得ω＝(UR2r0)/(NBSR3R1)
代入數(shù)據(jù)得ω＝3.2 rad/s   
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科目：高中物理 來源： 題型：

一種自行車車頭燈如圖1，是通過自行車帶動小型發(fā)電機供電的．圖2是這種發(fā)電機結(jié)構(gòu)示意圖．圖中轉(zhuǎn)軸的一端裝有一對隨軸轉(zhuǎn)動的磁極，另一端裝有一半徑r0=1.0cm的摩擦小輪．電樞線圈繞在固定的U形鐵心上，設(shè)線框N=800匝，線圈的橫截面積S=20cm2，旋轉(zhuǎn)磁極的磁感強度B=0.010T．自行車車輪的半徑R1=35cm，車頭燈的電阻為10Ω，線圈總電阻40Ω，車頭燈正常工作時的電流為60～70mA．當(dāng)自行車車輪轉(zhuǎn)動的角速度為8rad/s時，車頭燈是否能正常工作？（假定摩擦小輪與自行車輪之間無相對滑動）

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科目：高中物理 來源：(課標(biāo)人教版)2010年《高考風(fēng)向標(biāo)》物理　第11章交變電流　電磁振蕩與電磁波單元試題 人教版 題型：038

曾經(jīng)流行過一種自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機，圖1為其結(jié)構(gòu)示意圖，圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定的轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點，與ab邊平行，它的一端有一半徑ro＝1.0 cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖2所示當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動設(shè)線框由N＝800匝導(dǎo)線圈組成，每匝線圈的面積S＝20 cm2，磁極間的磁場可視作勻強磁場，磁感強度B＝0.010 T，自行車車輪的半徑R1＝35 cm，小齒輪的半徑R2＝4.0 cm，大齒輪的半徑R3＝10.0 cm(見圖2)現(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪的角速度為多大才能使發(fā)電機輸出電壓的有效值U＝3.2 V？(假設(shè)摩擦小輪與自行車輪之間無相對滑動)

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科目：高中物理 來源： 題型：

曾經(jīng)流行過一種自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機，圖13-4-18為其結(jié)構(gòu)示意圖，圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定的轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點，與ab邊平行，它的一端有一半徑ro=1.0 cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖3所示當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動設(shè)線框由N=800匝導(dǎo)線圈組成，每匝線圈的面積S=20 cm2 ，磁極間的磁場可視作勻強磁場，磁感強度B=0.010T，自行車車輪的半徑R1=35 cm，小齒輪的半徑R2=4.0 cm，大齒輪的半徑R3=10.0 cm（見圖13-4-19）現(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪的角速度為多大才能使發(fā)電機輸出電壓的有效值U=3.2 V?（假設(shè)摩擦小輪與自行車輪之間無相對滑動）

            

                         

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曾經(jīng)流行過一種自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機，圖1為其結(jié)構(gòu)示意圖。圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定的轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點，與ab邊平行，它的一端有一半徑ro=1.0 cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖2所示。當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動。設(shè)線框由N=800匝導(dǎo)線圈組成，每匝線圈的面積S=20 cm2 ，磁極間的磁場可視作勻強磁場，磁感強度B=0.010T，自行車車輪的半徑R1=35 cm，小齒輪的半徑R2=4.0 cm，大齒輪的半徑R3=10.0 cm（見圖2）�，F(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪的角速度為多大才能使發(fā)電機輸出電壓的有效值U=3.2 V?（假設(shè)摩擦小輪與自行車輪之間無相對滑動）

            

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