如图所示,水平放置的平行金属导轨,相距L=0.50 m,左端接一电阻R=0.20 Ω,匀强磁场的磁感应强度B=0.40 T,方向垂直于导轨平面,导体棒ab垂直放在导轨上,并能无摩擦地沿导轨滑动,导轨和导体棒的电阻均可忽略不计,当ab以v=4.0 m/s的速度水平向右匀速滑动时,求:
(1)ab棒中感应电动势的大小,并指出a、b哪端电势高;
(2)回路中感应电流的大小;
(3)维持ab棒做匀速运动的水平外力F的大小.
曾经流行过一种向自行车车头灯供电的小型交流发电机,如图甲为其结构示意图.图中N、S是一对固定的磁极,abcd为固定在转轴上的矩形线框,转轴过bc的中点,与ab边平行,它的一端有一半径r0=1.0 cm的摩擦小轮,小轮与自行车车轮的边缘相接触,如图乙所示.当车轮转动时,因摩擦而带动小轮转动,从而使线圈在磁极间转动.设线框由N=800匝线圈组成,每匝线圈的面积S0=20 cm2,磁极间的磁场可视为匀强磁场,磁感应强度B=0.010 T,自行车车轮的半径R1=35 cm,小齿轮的半径R2=4.0 cm,大齿轮的半径R3=10.0 cm(如图乙).现从静止开始使大齿轮加速运动,使摩擦小轮逆时针转动(从上往下看)则:线圈的角速度ω=_____才能使发电机输出电压的峰值U=3.2 V?(假定摩擦小轮与自行车之间无相对滑动),此时大齿轮的转速为_______转/分钟。
在如图所示的实验电路中,L为电感线圈,R为灯泡的电阻,交流电流表内阻为零,交流电压表内阻无限大,交流电源的电压u=220sin 100πt (V).某同学保持电源电压有效值不变,只将电源频率改为100 Hz电路稳定后发现,交流电流表示数_______,交流电压表示数_________(填“增大”,“减小”或“不变”),灯泡的亮度将_________。
相距较近的a、b线圈,要使b线圈中产生图示I方向的电流,可采用的办法有
A. 闭合K瞬间
B. 闭合K后把R的滑动片向右移动
C. 闭合K后把b向a靠近
D. 闭合K后把a中铁芯从左边抽出
(多选)如图所示,在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯,现接通交流电源,过了几分钟,杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间,下列措施可行的有
A. 增加线圈的匝数 B. 提高交流电源的频率
C. 将金属杯换为瓷杯 D. 取走线圈中的铁芯
交流发电机电枢中产生的交变电动势为 ,如果要将交变电动势的有效值提高一倍,而交流电的周期不变,可采取的方法是( )
A. 将电枢转速提高一倍,其他条件不变
B. 将磁感应强度增加一倍,其他条件不变
C. 将线圈的面积增加一倍,其他条件不变
D. 将磁感应强度增加一倍,线圈的面积缩小一半,其它条件不变