11.曾经流行过一种自行车车头灯供电的小型交流发电机.图8甲为其结构示意图.图中N.S是一对固定的磁极.abcd为固定转轴上的矩形线框.转轴过bc边中点.与ab边平行.它的一端有一半径r0=1.0 cm的摩擦小轮.小轮与自行车车轮的边缘相接触.如图8乙所示.当车轮转动时.因摩擦而带动小轮转动.从而使线框在磁极间转动.设线框由N=800匝导线圈组成.每匝线圈的面积S=20 cm2.磁极间的磁场可视作匀强磁场.磁感应强度B=0.010 T.自行车车轮的半径R1=35 cm.小齿轮的半径R2=4.0 cm.大齿轮的半径R3=10.0 cm.现从静止开始使大齿轮加速转动.问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U=3.2 V?(假设摩擦小轮与自行车车轮之间无相对滑动) 图8 解析:当自行车车轮转动时.通过摩擦小轮使发电机的线框在匀强磁场内转动.线框中产生一正弦交流电动势.旋转线框与摩擦小轮角速度相等.而摩擦小轮又与车轮线速度相等(自行车车轮与摩擦小轮之间无相对滑动).车轮又与小齿轮角速度相等.最终小齿轮与大齿轮边缘的线速度相等.由此得解. 答案:旋转线框产生感应电动势的峰值Em=NBSω0 式中ω0为线框转动的角速度.即摩擦小轮转动的角速度. 发电机两端电压的有效值U=Em/2 设自行车车轮转动的角速度为ω1.有R1ω1=r0ω0 小齿轮转动的角速度与自行车车轮转动的角速度相同.均为ω1.设大齿轮转动的角速度为ω.有R3ω=R2ω1 由以上各式解得ω=(UR2r0)/(NBSR3R1) 代入数据得ω=3.2 rad/s. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

曾经流行过一种自行车车头灯供电的小型交流发电机,图13-4-18为其结构示意图,图中N、S是一对固定的磁极,abcd为固定的转轴上的矩形线框,转轴过bc边中点,与ab边平行,它的一端有一半径ro=1.0 cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘相接触,如图3所示当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而使线框在磁极间转动设线框由N=800匝导线圈组成,每匝线圈的面积S=20 cm2 ,磁极间的磁场可视作匀强磁场,磁感强度B=0.010T,自行车车轮的半径R1=35 cm,小齿轮的半径R2=4.0 cm,大齿轮的半径R3=10.0 cm(见图13-4-19)现从静止开始使大齿轮加速转动,问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U=3.2 V?(假设摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动)

            

                         

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曾经流行过一种自行车车头灯供电的小型交流发电机,图1为其结构示意图。图中NS是一对固定的磁极,abcd为固定的转轴上的矩形线框,转轴过bc边中点,与ab边平行,它的一端有一半径ro=1.0 cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘相接触,如图2所示。当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而使线框在磁极间转动。设线框由N=800匝导线圈组成,每匝线圈的面积S=20 cm2 ,磁极间的磁场可视作匀强磁场,磁感强度B=0.010T,自行车车轮的半径R1=35 cm,小齿轮的半径R2=4.0 cm,大齿轮的半径R3=10.0 cm(见图2)。现从静止开始使大齿轮加速转动,问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U=3.2 V?(假设摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动)

            

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(16分)曾经流行过一种自行车车头灯供电的小型交流发电机,图13-4-18为其结构示意图,图中N、S是一对固定的磁极,abcd为固定的转轴上的矩形线框,转轴过bc边中点,与ab边平行,它的一端有一半径ro="1.0" cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘相接触,如图3所示当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而使线框在磁极间转动设线框由N=800匝导线圈组成,每匝线圈的面积S="20" cm2,磁极间的磁场可视作匀强磁场,磁感强度B=0.010T,自行车车轮的半径R1="35" cm,小齿轮的半径R2="4.0" cm,大齿轮的半径R3="10.0" cm(见图13-4-19)现从静止开始使大齿轮加速转动,问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U="3.2" V?(假设摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动)

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曾经流行过一种自行车车头灯供电的小型交流发电机,图1为其结构示意图,图中N、S是一对固定的磁极,abcd为固定的转轴上的矩形线框,转轴过bc边中点,与ab边平行,它的一端有一半径ro=1.0 cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘相接触,如图2所示当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而使线框在磁极间转动设线框由N=800匝导线圈组成,每匝线圈的面积S=20 cm2,磁极间的磁场可视作匀强磁场,磁感强度B=0.010 T,自行车车轮的半径R1=35 cm,小齿轮的半径R2=4.0 cm,大齿轮的半径R3=10.0 cm(见图2)现从静止开始使大齿轮加速转动,问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U=3.2 V?(假设摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动)

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曾经流行过一种向自行车头灯供电的小型交流发电机,图为其结构示意图.图中NS是一对固定的磁极,abcd为固定在转轴上的矩形线框,转轴过bc边中点、与ab边平行,它的一端有一半径=1.0cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘相接触,如图2所示.当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而使线框在磁极间转动.设线框由N=800匝导线圈组成,每匝线圈的面积,磁极间的磁场可视作匀强磁场,磁感强度B=0.010T,自行车车轮的半径=35cm,小齿轮的半径=4.0cm,大齿轮的半径=10.0cm.现从静止开始使大齿轮加速转动,问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U=3.2V?(假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动)

 

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