半径为r的金属环绕通过某直径的轴OO'以角速度ω做匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B.从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时,则在转过30o的过程中,环中产生的感应电动势的平均值是?答
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/08 05:49:19
半径为r的金属环绕通过某直径的轴OO'以角速度ω做匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B.从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时,则在转过30o的过程中,环中产生的感应电动势的平均值是?答
半径为r的金属环绕通过某直径的轴OO'以角速度ω做匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B.从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时,则在转过30o的过程中,环中产生的感应电动势的平均值是?
答案是3Bωr2
半径为r的金属环绕通过某直径的轴OO'以角速度ω做匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B.从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时,则在转过30o的过程中,环中产生的感应电动势的平均值是?答
当环转过30°的过程中,穿过环的磁通量的变化量
ΔΦ=Φ2-Φ1=Bπr2sin30°-0 ①
由题意Δt=π/6ω ②
所以,在环转过30°的过程中,环中平均感应电动势
E=ΔΦ/Δt ③
联立①②③解得3Bωr2
E=3Bωr2
关于求平均感应电动势的问题,可以用法拉第电磁感应定律来求解,用公式E=ΔΦ/Δt来计算,这里关键要算ΔΦ和Δt,ΔΦ=B×ΔS, ΔS=∏R平方*sin30。Δt是转过30度角的时间Δt=2∏/ω*(1/12)。这样,都代入公式计算出来就可以了。〔E=( B×∏R平方*sin30)/ (2∏/ω*(1/12))〕...
全部展开
关于求平均感应电动势的问题,可以用法拉第电磁感应定律来求解,用公式E=ΔΦ/Δt来计算,这里关键要算ΔΦ和Δt,ΔΦ=B×ΔS, ΔS=∏R平方*sin30。Δt是转过30度角的时间Δt=2∏/ω*(1/12)。这样,都代入公式计算出来就可以了。〔E=( B×∏R平方*sin30)/ (2∏/ω*(1/12))〕
收起
感应电动势等于磁通量随时间的变化率,平均感应电动势就是一段时间内的磁通量的平均变化率,就是总的磁通变化量除以总时间。
角速度的单位是弧度每秒,30度等于pi/6弧度,所以转过30度需要的时间是pi/6/w=pi/(6ω)秒
从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时,磁通为0;
转过30度时,磁通等于B*S*sin30=0.5*B*S
面积S=pi*r^2
所以...
全部展开
感应电动势等于磁通量随时间的变化率,平均感应电动势就是一段时间内的磁通量的平均变化率,就是总的磁通变化量除以总时间。
角速度的单位是弧度每秒,30度等于pi/6弧度,所以转过30度需要的时间是pi/6/w=pi/(6ω)秒
从金属环的平面与磁场方向重合时开始计时,磁通为0;
转过30度时,磁通等于B*S*sin30=0.5*B*S
面积S=pi*r^2
所以磁通变化量=0.5×B×S - 0 = 0.5*B*pi*r^2
所以平均感应电动势为0.5*B*pi*r^2//[pi/(6ω)] = 3*B*w*r^2
收起
直接用法拉利定律就可以了