6.線圈abcd在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈面積為S,匝數(shù)為n,試證明:交流電動(dòng)勢公式?=nBSωsinωt.(從中性面計(jì)時(shí))

分析 根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢的公式E=Blvsinθ,分析線圈的一條邊在夾角為θ時(shí)的電動(dòng)勢的大小,進(jìn)而再求出兩條邊的總的電動(dòng)勢,即可求得交流電動(dòng)勢公式

解答 證明:如圖所示,
設(shè)線圈從中性面開始轉(zhuǎn)動(dòng),角速度是ω,經(jīng)時(shí)間t,
線圈轉(zhuǎn)過的角度為ωt,
ab邊線速度的方向跟磁感線方向的夾角也為θ=ωt,
設(shè)磁感強(qiáng)度為B,線圈面積為S,則ab邊、cd邊的感應(yīng)電動(dòng)勢為
εabcd=B•ab•vsinωt
=B•ab•($\frac{1}{2}$bc)ωsinωt
=$\frac{1}{2}$BSωsinωt
并且兩者串聯(lián),所以線圈中的電動(dòng)勢為ε=BSωsinωt.
若線圈有n匝,則電動(dòng)勢為ε=nBSωsinωt.

點(diǎn)評(píng) 分析清楚電動(dòng)勢的變化過程,根據(jù)導(dǎo)線切割磁場的電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式,即可求得n匝時(shí)總的交流電動(dòng)勢表達(dá)式.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

16.關(guān)于帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中所受的洛倫茲力,下列說法正確的是( 。
A.洛倫茲力的方向總是垂直于磁場的方向
B.洛倫茲力的方向可以不垂直于帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向
C.洛倫茲力的大小與帶電粒子的速度方向和磁場方向的夾角無關(guān)
D.僅將帶電粒子的速度減半,洛倫茲力的大小變?yōu)樵瓉淼囊话?/td>

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.以下有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述,正確的是( 。
A.紫外線照射到金屬鋅板表面時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng),則當(dāng)增大紫外線的照射強(qiáng)度時(shí),從鋅板表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能也隨之增大
B.波爾認(rèn)為,原子中電子軌道是量子化的,能量也是量子化的
C..β射線是原子核外電子高速運(yùn)動(dòng)形成的
D.光子不僅具有能量,也具有動(dòng)量

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

14.如圖所示,在光滑水平面上有一個(gè)質(zhì)量為m的物體在恒定外力作用下做曲線運(yùn)動(dòng),先后經(jīng)過A、B、C三點(diǎn),且A、B兩點(diǎn)間距小于B、C兩點(diǎn)間距,并且知道物體在B點(diǎn)速度最小,則(  )
A.物體經(jīng)過A點(diǎn)速度大于經(jīng)過C點(diǎn)速度
B.物體經(jīng)過A點(diǎn)速度小于經(jīng)過C點(diǎn)速度
C.物體經(jīng)過A點(diǎn)速度可能等于經(jīng)過C點(diǎn)速度
D.物體經(jīng)過A點(diǎn)速度可能大于也可能小于經(jīng)過C點(diǎn)速度

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

1.“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,當(dāng)小車在兩條橡皮筋的作用下彈出時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為W0.當(dāng)用4條、6條、8條、…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次、第4次、…實(shí)驗(yàn)時(shí),橡皮筋對(duì)小車做的功記為2W0、3W0、4W0、…,每次實(shí)驗(yàn)中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出.

(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是CD
A.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以用直流電源供電,電壓為4~6V
B.實(shí)驗(yàn)中使用的若干根橡皮筋的原長可以不相等
C.每次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出
D.利用每次測出的小車最大速度vmax和橡皮筋做的功W,依次作出W-vmax、W-vmax2、W-vmax3、W2-vmax、W3-vmax、…的圖象,得出合力做功與物體速度變化的關(guān)系.
(2)如圖2給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶,從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶,測得O點(diǎn)到A、B、C、D、E各點(diǎn)的距離分別為OA=5.65cm、OB=7.12cm、OC=8.78cm、OD=10.40cm、OE=11.91cm.已知相鄰兩點(diǎn)打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,則小車獲得的最大速度vmax=0.82 m/s.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

11.如圖所示,A、B兩小球從0點(diǎn)水平拋出,A球恰能越過豎直擋板P落在水平面上的Q點(diǎn),B球拋出后與水平面發(fā)生碰撞,彈起后恰能越過擋板P也落在Q點(diǎn),B球與水平面碰撞前后瞬間水平方向速度不變,豎直方向速度大小不變、方向相反,不計(jì)空氣阻力,則(  )
A.A、B球從0點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)的時(shí)間相等
B.A、B球經(jīng)過擋板P頂端時(shí)豎直方向的速度大小相等
C.A球拋出時(shí)的速度是B球拋出時(shí)速度的3倍
D.減小B球拋出時(shí)的速度,它也可能越過擋板P

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

18.現(xiàn)用如圖電路測量電源電動(dòng)勢E 及電阻Rx的阻值.圖中電阻R 的阻值已知,K2為單刀雙擲開關(guān),V為理想電壓表,E為電源(內(nèi)阻不可忽略).
(1)補(bǔ)充完整以下的操作步驟:
①K1斷開,K2接到a端,記下電壓表的讀數(shù)U1
②K1閉合,K2仍接到a端,記下電壓表的讀數(shù)U2
③K1仍閉合,K2接到b端,記下電壓表的讀數(shù)U3;
④重復(fù)上述步驟.
(2)由R及電壓表測得的量,可測得E=U1,Rx=$\frac{{U}_{3}}{{U}_{2}-{U}_{3}}R$.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

15.在宇宙飛船上測物體的質(zhì)量沒有地球上那么容易.宇航員取來一個(gè)帶孔的金屬小球、一只彈簧測力計(jì)、一個(gè)帶孔的內(nèi)壁光滑的金屬手柄、一段細(xì)尼龍線、一把刻度尺和一塊秒表.他先將細(xì)尼龍線的一端打一個(gè)結(jié),在線上標(biāo)出一個(gè)位置并測出該標(biāo)記點(diǎn)與結(jié)點(diǎn)間的距離L,然后將細(xì)尼龍線穿過金屬小球(結(jié)點(diǎn)在球心處)和光滑金屬手柄后連接到測力計(jì)上.現(xiàn)用手慢慢搖動(dòng)手柄使金屬球在如圖(a)所示的平面內(nèi)穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),細(xì)尼龍線的標(biāo)記位置恰位于手柄上端口處,此時(shí)測力計(jì)的示數(shù)F如圖(b)所示,同時(shí)另一宇航員用秒表記錄了小球轉(zhuǎn)動(dòng)N圈所用的時(shí)間t,回答下列問題:
(1)圖(b)中測力計(jì)示數(shù)F的大小為1.80.
(2)金屬小球質(zhì)量的表達(dá)式為$\frac{F{t}^{2}}{4{π}^{2}L{N}^{2}}$(用題中所給的字母表示).
(3)若用手慢慢搖動(dòng)手柄使金屬球在如圖(c)所示的平面內(nèi)穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),則測力計(jì)所測作用力F的大小將會(huì)穩(wěn)定不變(填“穩(wěn)定不變”或“周期性變化”).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

16.一段長度為5cm的導(dǎo)線垂直放置在勻強(qiáng)磁場中,當(dāng)導(dǎo)線中通過的電流是1A時(shí),受到的安培力為0.1N,則該磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T;若將導(dǎo)線長度增大為原來的3倍,則導(dǎo)線受到的安培力F1=0.3N;若僅將該導(dǎo)線平行于磁場放置,則導(dǎo)線所受的安培力F2=0N.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案