Question

02春季理綜3 （20分）磁鐵在電器中有廣泛的應(yīng)用，如發(fā)電機(jī)，如圖所示，已知一臺(tái)單和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子導(dǎo)線框共有N匝，線框長為l₁，寬為l₂，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度為，磁極間的磁感強(qiáng)度為B，試導(dǎo)出發(fā)電機(jī)的瞬時(shí)電動(dòng)熱E的表達(dá)式。

現(xiàn)在知道有一種強(qiáng)水磁材料釹鐵硼，用它制成發(fā)電機(jī)的磁極時(shí)，磁感強(qiáng)度可增大到原來的K倍，如果保持發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)和尺寸，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)角速度，需產(chǎn)生的電動(dòng)熱都不變，那么這時(shí)轉(zhuǎn)子上的導(dǎo)線框需要多少匝？

（3）（6分）鐵是葉綠素生物合成過程中必需的元素，缺鐵植標(biāo)最明顯的癥狀是葉片發(fā)黃，請(qǐng)問這一癥狀首先出現(xiàn)在植株的幼葉還是老葉上？為什么？

Answer 1

 

（2）（20分）取軸Ox垂直于磁感強(qiáng)度，線框轉(zhuǎn)角為（如圖所示），線框長邊垂直于紙面，點(diǎn)A、B表示線框長邊導(dǎo)線與紙面的交點(diǎn)，O點(diǎn)表示轉(zhuǎn)軸與紙面的交點(diǎn)。

線框長邊的線速度為

                  ①

一根長邊導(dǎo)線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為··，一匝導(dǎo)線框所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為

           ②

N匝線框產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為

  ③

磁極換成釹鐵硼永磁體時(shí)，設(shè)匝數(shù)為N^＋，則有

      ④

由可得

                    ⑤