题目内容
6.如图所示的矩形线圈,ab=40cm,ad=20cm,共50匝,在B=0.6T的匀强磁场中以300转每分的速度绕中心轴OO′转动,当t=0时,线圈平面与磁场垂直(1)写出感应电动势瞬时值的表达式;
(2)求出t=0.025s时感应电动势的瞬时值.
分析 (1)根据电动势的最大值可求得电流的最大值,再根据起点可确定瞬时表达式;
(2)根据瞬时表达式,代入时间可求.
解答 解:(1)转速为:n=300r/min=5r/s
角速度为:ω=2πn=2π×5=10π
电动势的最大值为:Em=NBSω=50×0.4×0.2×0.6×10π=24π
当t=0时,线圈平面与磁场垂直,即从中性面开始计时,
所以感应电动势瞬时值的表达式:e=Emsinωt=24πsin10πt
(2)当t=0.025s时,感应电动势的瞬时值为:e=24πsin10π×0.025=12$\sqrt{2}$πV.
答:(1)感应电动势瞬时值的表达式为e=24πsin10πt;
(2)当t=0.025s时,感应电动势的瞬时值为12$\sqrt{2}$πV.
点评 线框在匀强磁场中匀速转动,产生正弦式交变电流.从中性面开始计时,电动势随时间成正弦变化,从与中性面垂直的面开始计时,电动势随时间成余弦变化.
练习册系列答案
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A. | 通过每盏小灯泡的电流强度约为0.2 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 W | |
B. | 通过每盏小灯泡的电流强度约为0.3 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.6 W | |
C. | 通过每盏小灯泡的电流强度约为0.2 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.2 W | |
D. | 通过每盏小灯泡的电流强度约为0.3 A,此时每盏小灯泡的电功率约为0.4 W |
15.有质量相同的甲、乙两个物体,甲放在北京,乙放在赤道,考虑它们随地球自转做匀速圆周运动,则下面的说法正确的是( )
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B. | 甲的线速度比乙小,乙的角速度比甲大 | |
C. | 甲、乙的角速度和线速度都一样 | |
D. | 甲、乙的角速度和周期都一样 |
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A. | 加速过程中电梯对人没有摩擦力作用 | |
B. | 加速过程中电梯对人有沿斜面向上的摩擦力作用 | |
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11.如图所示为洛伦兹力演示仪的结构图.励磁线圈产生的匀强磁场方向垂直纸面向外,电子束由电子枪产生,其速度方向与磁场方向垂直.电子速度的大小和磁场强弱可分别由通过电子枪的加速电压和励磁线圈的电流来调节.下列说法正确的是( )
A. | 仅增大励磁线圈中电流,电子束径迹的半径变大 | |
B. | 仅提高电子枪加速电压,电子束径迹的半径变大 | |
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D. | 仅提高电子枪加速电压,电子做圆周运动的周期将变小 |
15.宇宙空间有A、B两个星球构成双星系统,同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动,且它们之间的距离保持不变,已知A、B星球质量关系为mA=3mB,不考虑两个星球之外其它天体对它们的引力作用,由此可知( )
A. | 角速度ωA=ωB | B. | 向心力大小FA=3FB | ||
C. | 轨道半径rA=3rB | D. | 线速度大小3vA=vB |