如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)“”形導(dǎo)線(xiàn)框可繞AB軸轉(zhuǎn)動(dòng),已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小B=T,方向豎直向下,線(xiàn)框的CD邊長(zhǎng)為20cm,CE、DF長(zhǎng)均為10cm,轉(zhuǎn)速為50r/s,若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí):
(1)寫(xiě)出線(xiàn)框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的瞬時(shí)值表達(dá)式;
(2)若線(xiàn)框電阻r=3,再將AB兩端接入一個(gè)“6V,12W”的小燈泡,小燈泡能否正常發(fā)光?若不能,小燈泡實(shí)際消耗功率多大?(設(shè)小燈泡的阻值不變)
解:(1)注意到圖示位置磁感線(xiàn)與線(xiàn)圈平面平行,瞬時(shí)值表達(dá)式應(yīng)為余弦函數(shù),先求出角頻率和最大值
ω=2πn=100πrad/s
E=BSω=×0.2×0.1×100π=10 V
所以電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表達(dá)式應(yīng)為e=10cos100πt V
(2)用電器是小燈泡,是純電阻電路,其電阻為R=
首先求出交流電動(dòng)勢(shì)有效值E==10 V
由于R=r,所以=5 V<6 V
小于額定電壓,所以小燈泡不能正常發(fā)光
其實(shí)際功率是P==8.3 w
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)矩形單匝線(xiàn)圈ABCD,AB邊與磁場(chǎng)垂直,MN邊始終與金屬滑環(huán)K相連,PQ邊始終與金屬滑環(huán)L相連.金屬滑環(huán)L、交流電流表A、定值電阻R、金屬滑環(huán)K通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)串聯(lián).使矩形線(xiàn)圈以恒定角速度繞過(guò)BC、AD中點(diǎn)的軸旋轉(zhuǎn).下列說(shuō)法中正確的是(  )

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如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,水平放置兩根平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌與大線(xiàn)圈甲相連,小線(xiàn)圈乙處于大線(xiàn)圈甲內(nèi),要使乙獲得逆時(shí)針?lè)较虻某掷m(xù)電流,金屬棒PQ在導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)情況應(yīng)是向左
加速
加速
(填加速或減速)運(yùn)動(dòng).

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如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有豎直放置的兩平行光滑導(dǎo)軌,其間距L=0.5m,導(dǎo)軌間接有一電阻.現(xiàn)有一質(zhì)量為m=5×10-2kg的金屬棒在重力和安培力作用下,水平地沿導(dǎo)軌勻速下滑,此時(shí)通過(guò)電阻的電流I=2A,它們接觸良好,求:
(1)金屬棒勻速下滑時(shí)所受的安培力大?
(2)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放置一個(gè)電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌,導(dǎo)軌跟大線(xiàn)圈M相連,導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線(xiàn)ab,磁感線(xiàn)垂直于導(dǎo)軌所在平面,欲使M所包圍的小閉合線(xiàn)圈N產(chǎn)生順時(shí)針?lè)椒降母袘?yīng)電流,則導(dǎo)線(xiàn)的運(yùn)動(dòng)情況可能是(  )

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)體ab與光滑導(dǎo)軌緊密接觸,ab在向右的拉力F作用下以速度v做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)電阻R的阻值增大時(shí),若速度v不變,則( 。

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