Question

【题目】如图甲所示是一种自行车上照明用的车头灯,图乙是这种车头灯发电机的结构示意图,转轴的一端装有一对随轴转动的磁极,另一端装有摩擦小轮。电枢线圈绕在固定的U形铁芯上,自行车车轮转动时,通过摩擦小轮带动磁极转动,使线圈中产生正弦交变电流,给车头灯供电。已知自行车车轮半径,摩擦小轮半径,线圈有,线圈横截面积,总电阻,旋转磁极的磁感应强度,车头灯电阻,当车轮转动的角速度时,则：发电机磁极转动的角速度为_____________,车头灯中电流的有效值为_____________.

Answer 1

【答案】

【解析】

[1]由图分析可以知道:因为自行车车轮与摩擦小轮之间无相对滑动,小轮与车轮接触处线速度相等，即：

小轮转动的角速度为：

[2]发电机磁极转动的角速度等于小轮转动的角速度.发电机产生的感应电动势最大值为:

感应电动势的有效值：

通过电流的有效值：