Question

【題目】（12分）某興趣小組設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置,如圖所示.在磁極和圓柱狀鐵芯之間形成的兩磁場區(qū)域的圓心角α均為,磁場均沿半徑方向.匝數(shù)為N 的矩形線圈abcd 的邊長ab =cd =L、bc =ad =2L. 線圈以角速度ω繞中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),bc和ad邊同時(shí)進(jìn)入磁場.在磁場中,兩條邊所經(jīng)過處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向始終與兩邊的運(yùn)動(dòng)方向垂直.線圈的總電阻為r,外接電阻為R. 求:

(1)從圖示位置開始計(jì)時(shí)，在坐標(biāo)系中畫出一個(gè)周期內(nèi)流過電阻R的電流隨時(shí)間變化的圖像。（要求正確標(biāo)示出相應(yīng)的縱坐標(biāo)）

(2)外力推動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周需要做多少功？

Answer 1

【答案】見解析

【解析】

試題分析：（1）以abcda方向?yàn)檎�，則圖線如圖；

（2）外力推動(dòng)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周需要做的功等于產(chǎn)生的電能：