如圖3-1-13所示，一個(gè)交流發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈共50匝，ab=0.2 m，bc=0.1 m，總電阻r=10 Ω，它在B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中從磁通量最大位置開(kāi)始以100 r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng).外電路接有R=40 Ω的電阻.當(dāng)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)過(guò)周期時(shí)，求：

圖3-1-13

(1)外電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q;

(2)這段時(shí)間內(nèi)通過(guò)外電阻R的電荷量.

解析：外電阻R和發(fā)電機(jī)形成閉合回路，應(yīng)該利用交變電流的有效值求電阻R上產(chǎn)生的熱量，求通過(guò)外電阻R的電荷量應(yīng)當(dāng)利用電流的平均值，由法拉第電磁感應(yīng)定律可求出平均電動(dòng)勢(shì)，進(jìn)而求出平均電量.

解：(1)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為

Em=NBSω=50×0.5×0.2×0.1×200π=314 V

有效值為E==222.1 V

在R上產(chǎn)生的焦耳熱為Q=()2Rt=1.94 J.

(2)求通過(guò)R上的電荷量要用平均值，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律=N，，通過(guò)R上的電荷量為q=

其中ΔΦ=BS，Δt=，上述方程解得：q=0.01 C.


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相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖3-1-13所示，物塊質(zhì)量為m=2.0 kg,放在傾角為θ=30°的傳送帶上，物塊與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，若物體受到的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，傳送帶足夠長(zhǎng)，原來(lái)物體與傳送帶都處于靜止?fàn)顟B(tài)，求當(dāng)傳送帶以加速度a1=2.0 m/s2順時(shí)針加速和以加速度a2=2.0 m/s2逆時(shí)針加速時(shí)，物體受到的摩擦力的大小和方向.（g取10 m/s2）

圖3-1-13

   

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圖3-1-13

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運(yùn)輸貨車(chē)的制造標(biāo)準(zhǔn)是：當(dāng)汽車(chē)側(cè)立在傾角為30°的斜坡上時(shí)，如圖3-1-13所示仍不至于翻倒。也就是說(shuō)，貨車(chē)受的重力的作用線(xiàn)仍落在貨車(chē)的支持面（以車(chē)輪為頂點(diǎn)構(gòu)成的平面范圍）以?xún)?nèi)。如果車(chē)輪間的距離為2.0 m，車(chē)身的重心不能高出地面多少米？（設(shè)車(chē)的重心在如圖所示的中軸線(xiàn)上）

圖3-1-13

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如圖3-1-13所示，矩形線(xiàn)圈左半邊放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，右半邊在磁場(chǎng)外，當(dāng)線(xiàn)圈以ab邊為軸向紙外轉(zhuǎn)過(guò)60°過(guò)程中，線(xiàn)圈中                   產(chǎn)生感應(yīng)電流（填“會(huì)”或“不會(huì)”），原因是                        .?

3－1－13

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