摘要:25.如今.世界各国的科学家都在寻找和开发新的能源.最近.美国麻省理工学院的两名学生发现.人类运动产生的能量是一种尚待开发的新能源.他们设计了一种地板系统. 可以在火车站.舞厅.商场等人流集中的地方收集人们走路.跳舞以及跳跃等运动产生的机械能.并将其转化为电能.他们称这种“发电 形式为“人群电场 .这种地板系统是由很多木块交错组成的.人们走路时会对这种地板产生压力.通过一定的装置.把机械能转化为电能.受此启发.某学校研究性学习小组设计了一种振动发电装置.如图所示是此装置的模型.它的结构是一个半径为r=0.1m的有50匝的线圈套在辐向形永久磁铁槽中.磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布.线圈的电阻为2.它的引出线接有“4V,2W 的灯泡L.外力推动线圈的P端.作往复运动.当线圈向右的位移随时间变化的规律如图丙所示时.灯泡正常发光:
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如今,世界各国的科学家都在寻找和开发新的能源。最近,美国麻省理工学院的两名学生发现,人类运动产生的能量是一种尚待开发的新能源。他们设计了一种地板系统,可以在火车站、舞厅、商场等人流集中的地方收集人们走路、跳舞以及跳跃等运动产生的机械能,并将其转化为电能。他们称这种“发电”形式为“人群电场”。这种地板系统是由很多木块交错组成的,人们走路时会对这种地板产生压力,通过一定的装置,把机械能转化为电能。受此启发,某学校研究性学习小组设计了一种振动发电装置,如图所示是此装置的模型。它的结构是一个半径为r=0.1m的有50匝的线圈套在辐向形永久磁铁槽中,磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布(如图甲、乙所示)。线圈的电阻为2,它的引出线接有“4V,2W”的灯泡L,外力推动线圈的P端,作往复运动.当线圈向右的位移随时间变化的规律如图丙所示时(x取向右为正),灯泡正常发光:
(1)试求线圈所在位置B的大小并在图丁中画出感应电流随时间变化的图象(取逆时针电流为正).
(2)求每一次推动线圈运动过程中的作用力.
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