澳洲nbl联赛水平-澳洲nbl1联赛

如图是交流发电机的示意图．为了清楚，老师只画出了一匝线圈（实际共有N匝）．线圈AB边（长l1）连在金属

（1）乙与丁图中，ab和cd边运动方向与磁感线方向垂直，切割磁感线，产生电流最大；

（2）当线圈由丙转到丁的过程中，过线圈的磁通量变小，根据楞次定律，可知产生的感应磁场的方向与原磁场方向相同，AB边中电流的方向A到B；

（3）以丙图位置计时t=0，即从中性面开始计时，则线圈产生感应电动势的瞬时表达式e=NBl1l2ω0sinω0t．

所以线圈中电流随时间变化的规律为i=

故答案为：乙、丁；A→B；

只是一道高中物理的交流电路问题 只看第二问 （为什么他是直流电 在电路图中 顺便解答一下） 谢谢了

（1）有两个边一直在均匀辐向磁场中做切割磁感线运动，故根据切割公式，有

E=2nBL1v

其中v=0.5 ωL2

解得E=nBL1L2ω

根据右手定则，M端是电源正极

（2）根据欧姆定律，电流：I = E/ R

解得R= nBL1L2ω/ I

线圈转动一个周期时间内，产生电流的时间是半周期，故外力平均功率P=0.5*E I

解得P=0.5 nBL1L2ωI

为什么是直流电：因为MN处接的是两个电刷。

分析：题目指出：是逆时针转动，当cd边转向磁极N 时，用右手定则可判断是感应电流的方向是a-b-c-d.。此时d与M相连接。也就是对外界来说是M输出电流。所以M为正。

当ab边转向磁极N 时，用右手定则可判断是感应电流的方向是d-c-b-a。由于电刷作用，此时 a与M连接，也就是对外界来说还是M输出电流。

同理都是N极流回，所以输出的是直流电

这个图也是普通直流发电机的基本模型！

请问交流电的最大值Em=NBSω是如何推导出的？

如图：磁场方向垂直于纸面（图中没画出），磁感应强度为B。N匝矩形线圈绕垂直于磁场的轴匀速转动，角速度是ω。线圈面积是S。

那么，从图示位置开始计时，t时刻AB边切割磁感线产生的感应电动势为：

E=NBL1*v*sinωt，其中v=ω*L2

所以：E=NBL1*L2ωsinωt=NBSω*sinωt。

sinωt的最大值是1，

所以感应电动势的最大值为：Em=NBSω。

一个长为L1，宽为L2，质量为m的矩形导电线框，由质量均匀分布的刚性杆构成，静止放置在不导电的水平桌面

解答：解：（1）导体线框放在水平桌面上，俯视图如图1．由图可见，在线框没动之前，线框的PQ边与P′Q′边平行于磁场B，因而不受磁场力．PP′边受的安培力的大小为IBL1，方向垂直于桌面向下，但此力对轴的力矩为零．QQ′边受的安培力的大小为：

FQQ′=IBL1，方向垂直桌面向上．

此力对固定轴的力矩为：M0=IBL1L2…①

除此力矩外，线框还受到重力矩作用．重力力矩等于重力乘线框重心（O点）到轴ab的距离，即：

τ0=mg（

当M0=τ0时，桌面对线框的支持力的力矩为零，M0＞τ0时，线框将改变静止状态，开始绕轴ab向上翘起．根据题意及①、②式，由力矩平衡原理可知：

IminBL1L2=

解得：Imin=

（2）线框处于静止状态时，若电流 I0比 Imin稍大，线框所受的电磁力矩M将大于重力矩τ，使线框绕ab轴向上翘起．PQ边和P′Q′边所受电磁力不等于零，但二者相互抵消．当保持电流值I0恒定不变时，线框将从静止状态开始绕固定轴作加速转动．在加速转动过程中，由于通过线框的磁通量发生变化，线框内将产生感应电动势，它有使线框中的电流变小的趋势，题中已设电流源有保持电流恒定不变的功能，所以当线框平面转至与桌面成α角时，如图2所示，线框受到的合力矩为：

M-τ=（I0BL1-

随着α角逐渐增大，合力矩随之减小，但 M-τ始终大于零，因而线框仍作逆时针加速转动，角速度不断增大．当线框平面转到竖直面NN′时，合力矩为零，角速度达到最大．由于惯性，线框将越过NN′面作逆时针转到．此时，合力矩与线框转动方向相反，角速度

将逐渐减小，合力矩的大小随着α角的增大而增大，如图3所示．

如果没有空气阻力，α将增至180°．当α角等于180°?时，线框转动的角速度为零，合力矩将使线框作顺时针加速转动，结果线框将在α角等于0°与180°之间往复摆动不止．实际上，由于空气阻力作用，线框平面在NN′平面两侧摆动的幅度将逐渐变小，最终静止在NN′面处，此时，电磁力矩与重力矩均为零．如果线框稍偏离平衡位置NN′，电磁力矩与重力矩的合力矩将使线框回到NN′平面处．故线框处于稳定平衡状态．

答：（1）电流值Imin为

（2）线框的运动状况分析见上．

世界上海拔最高、线路最长的青藏铁路全线通车，青藏铁路安装的一种电磁装置可以向控制中心传输信号，以确

A、由E=BLv可知，感应电动势与速度成正比，而在ab段的电压随时间均匀增大，因此可知在t1到t2这段时间内，火车的速度随时间也均匀增大，所以火车在这段时间内做的是匀加速直线运动．故A正确．

B、同理，在t3～t4时间内做匀加速直线运动．故B错误．

C、由图知t1时刻对应的速度为：v1=

a=

D、由图知t3时刻对应的速度为：v3=

故选：ACD．