《汽車電工電子》 中職配套PPT課件
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電磁感應(yīng)
啟動家用空調(diào)機(jī)時，室內(nèi)的電燈往往會暗一下；正在轉(zhuǎn)動的電風(fēng)扇葉片，一旦被卡住，電風(fēng)扇電動機(jī)的溫度立刻上升，時間一久，便會發(fā)出一種焦糊味，十分危險。產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因是什么呢？
分析：電動機(jī)是把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能的裝置。電動機(jī)轉(zhuǎn)動時，線圈因切割磁感線，所以產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢跟加在線圈上的電壓方向相反。我們把這個跟外加電壓方向相反的感應(yīng)電動勢叫做反電動勢。
設(shè)Efan表示反電動勢，U表示外加電壓，R表示電動機(jī)回路總電阻，I表示電動機(jī)工作時的電流大小，則有
在電路中的功率關(guān)系為
其中，IU為電源輸入功率，IEfan為電動機(jī)輸出功率，I2R為電阻熱功率。
如圖所示，MN和PQ為豎直方向的兩平行長直金屬導(dǎo)軌，艱巨L為0.4m，電阻不計，導(dǎo)軌所在平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5T的勻強(qiáng)磁場垂直。導(dǎo)軌兩端分別接有滑動變阻器和阻值為3.0Ω的電阻R1，質(zhì)量為6.0×10-3kg、電阻為1.0Ω的金屬桿ab始終垂直于導(dǎo)軌，并與其保持光滑接觸。當(dāng)桿ab以速度v勻速下滑時，整個電路消耗的電功率P為0.27W。試求速率v和歡動變阻器接入電路部分的阻值RP，并分析能量轉(zhuǎn)化的情況。
分析：從電磁感應(yīng)的角度分析，金屬桿、導(dǎo)軌和兩電阻連成閉合回路，回路平面與勻磁場垂直。當(dāng)金屬桿受重力作用沿導(dǎo)軌下滑切割磁感線時，其中產(chǎn)生從a流向b的感應(yīng)電流，感應(yīng)電流隨金屬桿下落速度增大而增大，有感應(yīng)電流通過的金屬桿在磁場中要受到向上的安培力的作用。力的大小隨感應(yīng)電流增大而增大，所受合力會逐漸減小，而速度會逐漸增大，當(dāng)安培力與重力相等時，金屬桿就會做勻速直線運動。
設(shè)電路中總電阻為R，當(dāng)金屬桿勻速運動時的速度為v時，它產(chǎn)生的感應(yīng)電流為
感應(yīng)電流在電阻上消耗的電功率為
當(dāng)金屬桿勻速運動時其所受重力和安培力F平衡即：
聯(lián)立上式可得速度：
由電路特點可知 ：
聯(lián)立上式可得：R=6Ω
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上傳時間：2022-03-22
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