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【題目】如圖所示，矩形線圈在勻強磁場中從平行磁場方向，開始繞垂直于磁感線的OO′軸以角速度ω＝50rad/s勻速轉動。已知線圈匝數n＝50匝，ab邊長L1＝20cm，ad邊長L2＝30cm，線圈總電阻r＝2Ω，外電路電阻R＝8Ω，磁場的磁感應強度B＝0.5T，求：

（1）從圖示位置轉過60°時，線圈產生的感應電動勢瞬時值；

（2）電阻R消耗的功率。

【答案】(1)e＝37.5V (2) P R＝225W

【解析】

（1）線圈在圖示位置產生的感應電動勢最大，有Em＝nBL1L2ω＝75V.

由圖可知，線圈從垂直中性面開始，則感應電動勢瞬時值的表達式e＝Emcosα

由α＝60°，代入得e＝37.5V.

（2）線圈產生感應電動勢的有效值為

根據歐姆定律可知，干路電流

則電阻R消耗的功率PR＝I2R

聯立解得：PR＝225W.

練習冊系列答案

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（2）若實驗時電源實際頻率稍小于50Hz，則速度測量值_______（選填“大于” “小于”或“等于”）速度真實值。

（3）如果當時電網中交變電流的電壓變成230 V，而做實驗的同學并不知道，那么加速度的測量值與實際值相比________．（填“偏大”、“偏小”或“不變”）

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(1)在壓縮彈簧的過程中，物塊A所受彈簧彈力為F彈，請在圖b中畫出F彈隨x變化的示意圖；并根據此圖像，確定彈簧彈力做功的規(guī)律；

(2)求物塊A在下落過程中最大速度vm 的大小；

(3)若用外力F將物塊 A壓住（A與彈簧栓接），如圖c所示。撤去 F后，A 開始向上運動，要使B能夠出現對地面無壓力的情況，則F至少多大？

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