圓盤速度 ④ 【查看更多】

 

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圓盤發(fā)電機(jī)的構(gòu)造如圖甲水平放置的金屬圓盤在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中繞與圓盤平面垂直且過圓盤中心O點(diǎn)的軸勻速轉(zhuǎn)動，從a、b兩端將有電壓輸出�，F(xiàn)將此發(fā)電機(jī)簡化成如圖乙所示的模型：固定的金屬圓環(huán)水平放置，金屬棒OP繞圓環(huán)中心O以角速度勻速轉(zhuǎn)動，金屬棒的P端與圓環(huán)無摩擦緊密接觸，整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。已知圓環(huán)半徑OP = 20 cm，圓環(huán)總電阻為R1 = 0.4，金屬棒的電阻R2 = 0.1，金屬棒轉(zhuǎn)動的角速度為= 500 rad/s，磁感應(yīng)強(qiáng)度B = 1 T，外接負(fù)載電阻R = 0.3。求：

   （1）金屬棒OP中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為多少？O、P兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高？

   （2）負(fù)載電阻上的最大功率與最小功率各為多少？

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圓盤發(fā)電機(jī)的構(gòu)造如圖2甲所示，水平放置的金屬圓盤在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中繞與圓盤平面垂直且過圓盤中心O點(diǎn)的軸勻速轉(zhuǎn)動，a、b兩端將有電流輸出.現(xiàn)將此發(fā)電機(jī)簡化成如圖2乙所示的模型：固定的金屬圓環(huán)水平放置，金屬棒OP繞圓環(huán)中心O以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動，金屬棒的P端與圓環(huán)無摩擦緊密接觸，整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中.已知圓環(huán)半徑OP=20cm，圓環(huán)總電阻為R1=0.4Ω，金屬棒的電阻R2=0.1Ω，金屬棒轉(zhuǎn)動的角速度為ω=500rad/s，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，外接負(fù)載電阻R=0.3Ω.求：
（1）金屬棒OP中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為多少，O、P兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高；
（2）負(fù)載電阻上的最大功率與最小功率各為多少.

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圓盤發(fā)電機(jī)的構(gòu)造如圖甲水平放置的金屬圓盤在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中繞與圓盤平面垂直且過圓盤中心O點(diǎn)的軸勻速轉(zhuǎn)動，從a、b兩端將有電壓輸出。現(xiàn)將此發(fā)電機(jī)簡化成如圖乙所示的模型：固定的金屬圓環(huán)水平放置，金屬棒OP繞圓環(huán)中心O以角速度勻速轉(zhuǎn)動，金屬棒的P端與圓環(huán)無摩擦緊密接觸，整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中。已知圓環(huán)半徑OP =" 20" cm，圓環(huán)總電阻為R1 = 0.4，金屬棒的電阻R2 = 0.1，金屬棒轉(zhuǎn)動的角速度為=" 500" rad/s，磁感應(yīng)強(qiáng)度B =" 1" T，外接負(fù)載電阻R = 0.3。求：

（1）金屬棒OP中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為多少？O、P兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高？
（2）負(fù)載電阻上的最大功率與最小功率各為多少？

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圓盤發(fā)電機(jī)的構(gòu)造如圖甲水平放置的金屬圓盤在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中繞與圓盤平面垂直且過圓盤中心O點(diǎn)的軸勻速轉(zhuǎn)動，從a、b兩端將有電壓輸出．現(xiàn)將此發(fā)電機(jī)簡化成如圖乙所示的模型：固定的金屬圓環(huán)水平放置，金屬棒OP繞圓環(huán)中心O以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，金屬棒的P端與圓環(huán)無摩擦緊密接觸，整個(gè)裝置放在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中．已知圓環(huán)半徑OP＝20 cm，圓環(huán)總電阻為R1＝0.4 Ω，金屬棒的電阻R2＝0.1 Ω，金屬棒轉(zhuǎn)動的角速度為ω＝500 rad/s，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，外接負(fù)載電阻R＝0.3 Ω．求：

(1)金屬棒OP中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的大小為多少？O、P兩點(diǎn)哪點(diǎn)電勢高？

(2)負(fù)載電阻上的最大功率與最小功率各為多少？

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“加速度計(jì)”作為測定運(yùn)動物體加速度的儀器，已被廣泛應(yīng)用，圖所示為應(yīng)變式加速度計(jì)的原理圖：支架AB固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在AB之間的水平光滑桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動臂可在滑動變阻器上自由滑動．隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運(yùn)動，滑塊相對于支架將發(fā)生位移，并通過電路轉(zhuǎn)換成電信號從電壓表輸出．已知電壓表量程為8V，滑塊質(zhì)量m=0.1kg，彈簧勁度系數(shù)k=20N/m，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻不計(jì)，滑動變阻器總電阻值R=40Ω，有效總長度l=8cm．當(dāng)待測系統(tǒng)靜上時(shí)，滑動觸頭P位于變阻器R的中點(diǎn)，取A→B方向?yàn)樗俣日较颍?br />（1）確定該加速度計(jì)測量加速度的范圍．
（2）為保證電壓表能正常使用，圖甲電路中電阻R0至少應(yīng)為多大？
（3）根據(jù)R0的最小值，寫出待測系統(tǒng)沿A→B做變速運(yùn)動時(shí)，電壓表輸出電壓UV與加速度a的關(guān)系式．
（4）根據(jù)R0的最小值，將電壓表盤上的電壓刻度改成適當(dāng)?shù)募铀俣瓤潭龋瑢?yīng)的加速度值填入圖乙中電壓表盤的小圓內(nèi)．

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