题干

如图是一手摇发电机,其原理可简化为矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的中心轴OO'匀速转动,产生随时间变化的感应电动势。

已知矩形线圈abcd的匝数为N,边长ab=cd=L1bc=ad=L2。线圈所在处磁感应强度为B。线圈的角速度为ω。当线圈转动到如图所示位置时,其平面与磁场方向平行。
(1)求线圈转动到如图位置时ab边切割磁感线产生的感应电动势大小并判断ab两端电势的高低;
(2)从线圈处于如图位置开始计时,t时刻线圈转至截面图中虚线所示位置,推导t时刻线圈产生的感应电动势大小为e=NBL1L2ωcosωt
(3)如图所示,线圈的abcd边分别通过电刷与两个滑环ef相连,滑环ef与二极管D、外电阻相连,组成闭合回路。二极管具有单向导电性,即加正向电压时其电阻可忽略不计,加反向电压时电阻可视为无穷大。已知线圈电阻为r,外电阻为R,电路其余部分电阻不计。计算经过一段较长时间t(远大于线圈转动周期)的过程中,外电阻R上产生的热量。
上一题 下一题 0.65难度 解答题 更新时间:2019-05-05 06:38:11

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