如圖所示，曾經(jīng)流行過一種向自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機，圖甲為其結(jié)構(gòu)示意圖．圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點與ab邊平行，它的一端有一半徑r0＝1.0cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖乙所示．當車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動．設線框由N＝800匝導線圈組成，每匝線圈的面積S＝20cm2，磁極間的磁場可視作勻強磁場，磁感強度B＝0.010T，自行車車輪的半徑R1＝35cm，小齒輪的半徑R2＝4.0cm．大齒輪的半徑R3＝10.0cm(見圖乙)．現(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪角速度為多大才能使發(fā)電機輸出電壓的有效值U＝3.2V？(假定摩擦小輪與自行車輪之間無相對滑動)

答案：
解析：

 　　解：線框中產(chǎn)生一正弦交流電動勢，其最大值Em＝ω0BSN，式中ω0為線框轉(zhuǎn)動的角速度，即摩擦小輪轉(zhuǎn)動的角速度

　　解：線框中產(chǎn)生一正弦交流電動勢，其最大值Em＝ω0BSN，式中ω0為線框轉(zhuǎn)動的角速度，即摩擦小輪轉(zhuǎn)動的角速度．

　　發(fā)電機兩端電壓的有效值U＝Em．

　　設自行車輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω1，即有R1ω1＝r0ω0，

　　又設大齒輪轉(zhuǎn)動的角速度為ω，有R3ω＝R2ω1，

　　由以上各式解得ω＝·＝3.2rad/s．


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源：物理教研室 題型：038

（2003·全國）如圖所示，曾經(jīng)流行過一種向自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機，圖a為其結(jié)構(gòu)示意圖，圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點與ab邊平行，它的一端有一半徑r0=1.0cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖b所示．當車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動，設線框由N=800匝導線圈組成，每匝線圈的面積S=20cm2，磁極間的磁場可視作勻強磁場，磁感應強度B=0.010T，自行車車輪的半徑R1=35cm，小齒輪的半徑R2=4.0cm．大齒輪的半徑R3=10.0cm（見圖b）．現(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪的角速度為多大才能使發(fā)電機輸出電壓的有效值U=3.2V．（假定摩擦小輪與自行車車輪之間無相對滑動）

 

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：038

（2003·全國）如圖所示，曾經(jīng)流行過一種向自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機，圖a為其結(jié)構(gòu)示意圖，圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點與ab邊平行，它的一端有一半徑r0=1.0cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖b所示．當車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動，設線框由N=800匝導線圈組成，每匝線圈的面積S=20cm2，磁極間的磁場可視作勻強磁場，磁感應強度B=0.010T，自行車車輪的半徑R1=35cm，小齒輪的半徑R2=4.0cm．大齒輪的半徑R3=10.0cm（見圖b）．現(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪的角速度為多大才能使發(fā)電機輸出電壓的有效值U=3.2V．（假定摩擦小輪與自行車車輪之間無相對滑動）

 

 

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：038

曾經(jīng)流行過一種向自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機，如圖所示為其結(jié)構(gòu)示意圖．如圖所示中N、S極是一對固定的磁極，abcd為固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點、與ab邊平行，它的一端有一半徑的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸，如圖所示．當車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動．設線框由N=800匝導線圈組成，每匝線圈的面積，磁極間的磁場可視作勻強磁場，磁感強度B=0.010T，自行車車輪的半徑，小齒輪的半徑，大齒輪的半徑(見圖所示)．現(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪的角速度為多大才能使發(fā)電機輸出電壓的有效值U=3.2V．(假定摩擦小輪與自行車車輪之間無相對滑動)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：高考真題 題型：計算題

曾經(jīng)流行過一種向自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機，下圖為其結(jié)構(gòu)，圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中ab邊平行，它的一端有一半徑r0=1.0cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣接觸，如圖所示。當車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動線框由N=800匝導線圈組成，每匝線圈的面積S=20cm2，磁極間磁場可視勻磁場，磁感強度B=0.010T，自行車車輪的半徑R1=35cm，小齒輪的半徑R2=4.0cm，齒輪的半徑R3=10.0cm（如圖）�，F(xiàn)從靜止開始大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪1度為多大才能使發(fā)電機輸出電壓的有效值U=3.2V。（假定摩擦小輪與自行車車輪之間無相對滑動）

查看答案和解析>>

同步練習冊答案