下图是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中,矩形线圈abcd可绕线圈平面内垂直于磁感线的OO’轴转动,线圈在转动中保持和外电路电阻R形成闭合电路。已知ab长度为L1,bc长度为L2,线圈电阻为r,线圈以恒定角速度ω逆时针转动。(只考虑单匝线圈,不计其他电阻)求:(1)线圈转动过程中产生的最大感应电动势Em;(2)若线圈经过图示位置时开始计时,写出交变电流的瞬时值表达式;(3)线圈从图示位置转过90°的过程中电阻R上通过的电荷量;
一颗在赤道上空飞行的人造地球卫星, 其轨道半径为r =3R(R为地球半径), 已知地球表面重力加速度为g,则: (1)该卫星的运行周期是多大? (2)若卫星的运动方向与地球自转方向相同, 已知地球自转角速度为0,某一时刻该卫星通过赤道上某建筑物的正上方, 它下一次出现在该建筑物正上方经过多少时间?
如图所示,水平台面AB距地面的高度h=0.80m.有一滑块从A点以v0=6.0m/s的初速度在台面上做匀变速直线运动,滑块与平台间的动摩擦因数μ=0.25.滑块运动到平台边缘的B点后水平飞出。已知AB=2.2m。不计空气阻力,g取10m/s2,。求:(1)滑块从B点飞出时的速度大小;(2)滑块落地点到平台边缘的水平距离。
北京奥运场馆的建设体现了“绿色奥运”的理念。如下图所示,作为北京奥运台主场馆之一的国家体育馆“鸟巢”拥有9.1万个座位,其扇型屋面和大面积的玻璃幕墙不仅给人以赏心悦目之感。还隐藏着一座年发电量约为98550千瓦时的太阳能光伏发电系统,供给体育馆内的照明灯等使用。假如该发电系统的输出功率为1×105W。 求:按平均每天太阳照射6小时计,该发电系统一年(365天计)能输出多少电能?假若输出电压250V,现准备向远处输电。所用输电线的总电阻为8Ω,要求输电时在输电线上损失的电功率不超过输送电功率的5%。用户获得220V电压,求应选用匝数比多大的升压变压器和降压变压器?
如下图甲所示,理想变压器原线圈通有正弦式交变电流,副线圈接有3个电阻和一个电容器。已知R1=R3=20Ω,R2=40Ω,原、副线圈的匝数比为10∶1,原线圈的输入功率为P=35W,已知通过R1的正弦交流电如下图乙所示。 求:原线圈输入电压;电阻R2的电功率;电容器C流过的电流。
如下图所示,一个变压器(可视为理想变压器)的原线圈接在220V的市电上,向额定电压为18V的霓虹灯供电,使它正常发光。为了安全,需在原线圈回路中接入熔断器,若副线圈电路中电流超过12A时,熔丝就熔断。求变压器原副线圈匝数比。熔丝的熔断电流是多大?当副线圈电路中电流为10A时,变压器的输入功率是多大?