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有一种磁性加热装置,其关键部分由焊接在两个等大的金属圆环上的n根间距相等的平行金...

有一种磁性加热装置,其关键部分由焊接在两个等大的金属圆环上的n根间距相等的平行金属条组成,成“鼠笼”状,如图所示.每根金属条的长度为l,电阻为R,金属环的直径为D,电阻不计.图中虚线表示的空间范围内存在着磁感强度为B的匀强磁场,磁场的宽度恰好等于“鼠笼”金属条的间距.当金属环以角速度ω绕过两圆环圆心的轴OO′旋转时,始终有一根金属条在垂直切割磁感线.“鼠笼”的转动由一台电动机带动,这套设备的效率为η,求电动机输出的机械功率.

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金属圆环匀速转动,处于磁场中的金属条依次切割磁感线,产生感应电动势,由E=Blv,v=Dω求出金属条产生的感应电动势,此金属条相当于电源,其余n-1根金属条并联,相当于外电路,根据闭合电路欧姆定律求出干路电流,由功率公式求出整个电路发热功率,即可由效率η,求出电动机输出的机械功率. 【解析】 处于磁场中的金属条切割磁感线的线速度为    v=Dω                             产生的感应电动势为 E=Blv=DBω                        通过切割磁感线的金属条的电流为 I== 故电动机输出的机械功率为 P===                         答:电动机输出的机械功率为.
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考点分析:
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25.我国在核聚变研究领域处于世界先进行列,在实验中观察到有下列4种核反应:manfen5.com 满分网MeV
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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