如图所示,可沿气罐壁自由滑动的活塞,将圆形气罐分隔A、B两部分.气罐底部通过装有阀门K的细管子与一密闭的容器C相连.活塞与气罐的顶部间连有一弹簧,当活塞位于气罐底部时,弹簧恰好无形变.开始时B内充有一定量气体,A、C内均为真空,若B部分的高L=0.10m,B与C的容积正好相等,此时弹簧对活塞的作用力正好等于活塞所受重力.(1)现将阀门打开,当达到新的平衡时B部分的高度是多少?(2)若将整个装置倒置,当达到新的平衡时B部分的高度又是多少?
如图所示,匀强磁场B=0.50 T,矩形线圈的匝数N=100,边长Lab="0.20" m,Lbc="0.10" m,以3 000 r/min的转速匀速转动,在线圈平面通过中性面时开始计时,试求:(1)交变电动势的瞬时值表达式;(2)若线圈总电阻为2 Ω,线圈外接电阻为8 Ω,写出交变电流的瞬时值表达式;(3)线圈由图示位置转过的过程中,交变电动势的平均值.
如图所示,有一闭合的正方形线圈.匝数N=100,边长为10 cm,线圈总电阻为10 Ω.线圈绕OO′轴在B="0.5" T的匀强磁场中匀速转动,每分钟转1 500转,求线圈平面从图示位置转过30°时,感应电动势的值是多少?
如图17-2-5所示,一交流发电机线圈共50匝,ab="0.2" m,bc="0.1" m,总电阻为10 Ω,在B="0.5" T的匀强磁场中从磁通量最大位置开始以100 r/s的转速匀速转动,外电路中接有R为40 Ω的电阻.当线圈转过1/4周期时,求:图17-2-5(1)电流表的读数;(2)电压表的读数;(3)这段时间内通过外电阻R的电荷量q;(4)在外电阻R上产生的焦耳热Q.
高频焊接是一种常用的焊接方法,其焊接的原理如图所示.将半径为10 cm的待焊接的圆形金属工件放在导线做成的1 000匝线圈中,然后在线圈中通以高频的交变电流,线圈产生垂直于金属工件所在平面的变化磁场,磁场的磁感应强度B的变化率为πsinωt T/s.焊缝处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的99倍.工件非焊接部分每单位长度上的电阻为R0=10-3π Ω·m-1,焊接的缝宽非常小,求焊接过程中焊接处产生的热功率.(取π2=10,不计温度变化对电阻的影响).
如图所示为一交流发电机构造示意图,n匝矩形线圈abcd,已知ad=L1,ab=L2,匝数为n,线圈abcd以OO′轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动,线圈电阻为r,外电阻为R,求:(1)转动过程中电压表的示数;(2)线圈每转一周,外力所做的功.(不计一切摩擦)