7.　

练习6、　 如图所示,匀强磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度B=0.20T,OCA金属导轨与OA金属直导轨分别在O点和A点接一阻值为R₁ =3.0Ω和R₂=6.0 Ω 体积可忽略的定值电阻,导轨OCA的曲线方程为 y=1.0sin(π/3· x)　 (m),金属棒ab平行于y 轴, 长为1.5m,以速度 v=5.0 m/s 水平向右匀速运动(b点始终在Ox轴上),设金属棒与导轨接触良好,摩擦不计,电路中除了电阻R₁和R₂外,其余电阻均不计，求：

(1)金属棒在导轨上运动时R₁的最大功率

(2)金属棒在导轨上从x=0

到x=3m的运动过程中，外力

必须做的功

练习答案：

6.　

例4. 如图所示，一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的市电上，向额定电压为1.80×10⁴V的霓虹灯供电，使它正常发光．为了安全，需在原线圈回路中接入熔断器，使副线圈电路中电流超过12mA时，熔丝就熔断．

解：(1)设原、副线圈上的电压、电流分别为U₁、U₂、I₁、I₂．

根据理想变压器的输入功率等于输出功率，有 I₁ U₁= I₂U₂．当I₂=12 mA时，I₁ 即为熔断电流．代人数据，得　 I₁ =0.98 A 　

(2) 设副线圈中电流为　 I₂ ′=10 mA时，变压器的输入功率为P₁ 根据理想变压器的输入功

　 率等于输出功率，有P₁= I₂′U_2，

代人数据，得　 P₁ =180 W　 。

练习1.如图所示，有一理想变压器，原线圈匝数为n₁，两个副线圈的匝数分别为n₂和n₃，原副线圈的电压分别为U₁、U₂、U₃，电流分别为I₁、I₂、I₃，两个副线圈负载电阻的阻值未知，下列结论中，正确的是：(　 )

(A)　　　　　 U₁:U₂＝n₁:n₂，U₂:U₃=n₂:n₃；

(B)　　　　　 　

I₁/I₃=n₃/n₁，　 I₁/I₂=n₂/n₁；

(C) I₁U₁=I₂U₂+I₃U₃ ；

(D) n₁I₁=n₂I₂+n₃I₃ 。

练习2.　 如图所示,一理想变压器的原、副线圈分别由双线圈ab和cd(匝数都为n₁)、ef和gh(匝数都为n₂)组成.用I₁和U₁表示输入电流和电压,I₂和U₂表示输出电流和电压.在下列4种连接法中,符合关系　　 U₁/U₂₌n₁/n_2, I₁/ I₂₌n₂/n₁的有( 　　)　　　　　　

(A) b与c相连,以a、d为输入端;

　　　 f与g相连,以e、h为输出端

(B) b与c相连,以a、d为输入端;

　　 e与g相连,f与h相连作为输出端

(C) a与c相连、b与d相连作为输入端;

　　 f与g相连,以e、h为输出端

(D) a与c相连、b与d相连作为输入端;

　 e与g相连, 　f与h 相连作为输出端

练习3. 在远距离输电中，当输送的电功率相同时，则关于输电导线上损失的功率下列说法正确的是(　　　　 )

(A)减小输电导线的电阻可以减小损失的功率，但此种方法很有限.

(B)提高输送电压从而减小输送电流，可大大减小损失 的功率

(C)损失的功率与输送电压的二次方成反比

(D)损失的功率与输电线上的电压降成反比

练习4. 如图所示，边长为L,电阻为R的单匝正方形线圈abcd，在磁感应强度为B的匀强磁场中,以cd边为轴以角速度w作匀速转动，转动方向如图, cd边与磁场方向垂直.求:

　　 (1)当它从图示位置转过90⁰的过程中产生的热量

(2)当它从图示位置转过90⁰的过程中通过

导线横截面的电量

(3) ts内外界驱动线圈所做的功

　　　　 ( t >>2p/ω)

练习5.　 有一条河流，河水流量为4m ³/s，落差为5m，现利用它来发电，使用的发电机总效率为50%，发电机输出电压为350V，输电线的电阻为4Ω，允许输电线上损耗功率为发电机输出功率的5%，而用户所需要电压为220V，求所用的升压、降压变压器上原、副线圈的匝数比．g=9.8m/s²

5.　

4.　　 求从图示位置转过180°过程中的平均感应电动势

解：由法拉第电磁感应定律

3.电流表和电压表的读数I=10.7A

2.　 有效值为

转过90⁰的过程中电阻R上产生的热量为

Q=I² R t= I² R T/4=10.7J　

感应电流的平均值为

转过90⁰的过程中通过导线横截面的电量为

3.　　 　

解：从中性面开始计时有 e=E _m sin ω t ，其中E_m = NB ω S，

ω=2πn=2 π ×480/60=16π，∴ E_m = NBωS =60.3V，I_m = E_m /(R+r)=15.1A

注意到从开始转动时产生的感应电流沿dcbad方向，与规定方向相反，为负值。∴i 　= - I_m sinω t= -15.1 sin 16πt　 (A)

T=2π/ω=1/8 s

图线如图示

4.从图示位置转过180°过程中

的平均感应电动势

3.电流表和电压表的读数

2.　　 线圈从图示位置转过1/4 转的过程中,

电阻R上产生的热量和通过导线截面

的电量