Question

高中物理交变电流

用长度为80cm电阻为8Ω的直导线做正方形金属框,放在磁感应强度B=5T的匀强磁场中,有一只 "0.1w 1v "的小灯泡与金属框相连,金属框可绕垂直于磁感应强度B的一条边旋转,如图所施,求小灯泡正常发光时金属框的旋转角速度?

Answer 1

线圈转动产生的是交流电，对小灯泡供电。
若小灯泡正常发光，电压是1V，功率是0.1W，那电流为I=P/U=0.1A，
电动势为E=Ir+U=1.8V,这个是有效值
Em=NBSW=1.41*1.8=2.54V
代入N＝1，B=5T，S＝0.04M2,就可以求出角速度W=12.7rad/s

Answer 2

手机上解答不方便，逆运算就可以了吧，即正方形框线总电压应达到4伏，这样产生电动势那两段每段产生2伏的电压，按公式一套就行了

Answer 3

此题文字不多，图形简单。但是思考起来不太简单。给你一个思路，以供参考。
1、正方形金属框看成四部分，ab边长设为L=80/4cm。做切割磁感线运动，产生的感应电动势的最大值为Em=BLV=BL2 ω 是电源，内阻r=8/4Ω=2Ω。cd边属外电路，电阻为R=8/4Ω=2Ω，和灯泡并联，灯泡的电阻用“0.1w 1v”可求的RL=10Ω，并联后和bc、ad边串联，形成整个外电路。bc、ad边的电阻均为R=8/4Ω=2Ω。
2、根据全电路欧姆定律，列方程：
E=I[r+2R+RRL/(R+RL)] （1）
Em=BLV =BL2 ω （2）
Em=根号2倍的E (3) （E为感应电动势的有效值，Em为感应电动势的最大值。）
再根据部分欧姆定律找到电流 I 的关系式，自己找吧。
3、联立以上各式解方程，带入有关数据，可得结果。