一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动时,线圈内便产生按正弦规律变化的电流,这就是交流发电机原理.如图3-2-20所示.请思考下列问题:
图3-2-20
(1)实际的发电机,为了运转平稳,轴OO′通常位于ad、bc边的中点连线上.若将轴OO′向左或向右平移任意距离(小于或等于ad/2),线圈中是否仍产生规律相同的正弦式电流,为什么?
(2)若将线圈abcd换成等面积的圆形线圈,使其绕位于直径的轴匀速转动,线圈中是否仍产生规律相同的正弦式电流,为什么?
(3)线圈中感应电动势E与时间t的关系表达式的形式是正弦型还是余弦型和什么条件有关?
汽车的质量为4×103 kg,额定功率为30 kW,运动中阻力大小恒为车重的0.1倍.汽车在水平路面上从静止开始以8×103 N的牵引力出发,求:(g取10 m/s2)
(1)经过多长时间汽车达到额定功率?
(2)汽车达到额定功率后保持功率不变,运动中最大速度是多大?
(3)汽车加速度为0.6 m/s2时速度是多大?
质量为m、发动机的额定功率为P0的汽车沿平直公路行驶,当它的加速度为a时,速度为v,测得发动机的实际功率为P1.假定运动中所受阻力恒定,它在平直公路上匀速行驶的最大速度是多少?
质量m="5" t的汽车从静止出发,以a="1" m/s2的加速度沿水平直路做匀加速运动,汽车所受的阻力等于车重的0.06倍,求汽车在10 s内的平均功率和10 s末的瞬时功率(取g="10" m/s2).
一杂技运动员骑摩托车沿一竖直圆轨道做特技表演.若车运动的速率恒为30 m/s,人与车质量之和为200 kg,轮胎与轨道间的动摩擦因数为μ=0.1,车通过最低点A时发动机的功率为12 kW.求车通过最高点B时发动机的功率.
从空中以40 m/s的初速度平抛一个质量为1 kg的物体,3 s后物体落至地面,不计空气阻力,求3 s内重力所做的功、重力的平均功率和落地时重力的瞬时功率(取g=10m/s2).