题目
5、在匀强磁场B中,导线 overline (OM)=overline (MN)=a , angle OMN=(120)^circ ,OMN-|||-整体可绕O点在垂直于磁场的平面内逆时针转动,如图所示.若-|||-转动角速度为w,-|||-可-|||-O-a;M-|||-600-|||-x B x-|||-(1)求OM间的电动势-|||-(2)求ON间的电动势-|||-(3)指出O、M、N三点中哪点电势最高.
题目解答
答案
【】
步骤 1：确定电动势公式
电动势E可由公式E = B * L * v计算，其中B是磁场强度，L是导线长度，v是导线速度。对于旋转导线，v = ω * r，其中ω是角速度，r是导线到旋转中心的距离。
步骤 2：计算OM间的电动势
OM间的电动势E_{OM} = B * a * ω * a = B * a^2 * ω，因为OM的长度为a，且OM到旋转中心O的距离也是a。
步骤 3：计算ON间的电动势
ON间的电动势E_{ON} = B * a * ω * (a + a/2) = B * a^2 * ω * 1.5，因为ON的长度为a，且ON到旋转中心O的距离为a + a/2（因为∠OMN = 120°，所以ON的长度是OM的1.5倍）。
步骤 4：确定电势最高点
根据右手定则，感应电流的方向是从M到O，从N到O，因此O点的电势最高。
【答案】
(1) E_{OM} = B * a^2 * ω
(2) E_{ON} = B * a^2 * ω * 1.5
(3) O点电势最高
步骤 1：确定电动势公式
电动势E可由公式E = B * L * v计算，其中B是磁场强度，L是导线长度，v是导线速度。对于旋转导线，v = ω * r，其中ω是角速度，r是导线到旋转中心的距离。
步骤 2：计算OM间的电动势
OM间的电动势E_{OM} = B * a * ω * a = B * a^2 * ω，因为OM的长度为a，且OM到旋转中心O的距离也是a。
步骤 3：计算ON间的电动势
ON间的电动势E_{ON} = B * a * ω * (a + a/2) = B * a^2 * ω * 1.5，因为ON的长度为a，且ON到旋转中心O的距离为a + a/2（因为∠OMN = 120°，所以ON的长度是OM的1.5倍）。
步骤 4：确定电势最高点
根据右手定则，感应电流的方向是从M到O，从N到O，因此O点的电势最高。
【答案】
(1) E_{OM} = B * a^2 * ω
(2) E_{ON} = B * a^2 * ω * 1.5
(3) O点电势最高
解析
步骤 1：确定电动势公式
电动势E可由公式E = B * L * v计算，其中B是磁场强度，L是导线长度，v是导线速度。对于旋转导线，v = ω * r，其中ω是角速度，r是导线到旋转中心的距离。
步骤 2：计算OM间的电动势
OM间的电动势E_{OM} = B * a * ω * a = B * a^2 * ω，因为OM的长度为a，且OM到旋转中心O的距离也是a。
步骤 3：计算ON间的电动势
ON间的电动势E_{ON} = B * a * ω * (a + a/2) = B * a^2 * ω * 1.5，因为ON的长度为a，且ON到旋转中心O的距离为a + a/2（因为∠OMN = 120°，所以ON的长度是OM的1.5倍）。
步骤 4：确定电势最高点
根据右手定则，感应电流的方向是从M到O，从N到O，因此O点的电势最高。
电动势E可由公式E = B * L * v计算，其中B是磁场强度，L是导线长度，v是导线速度。对于旋转导线，v = ω * r，其中ω是角速度，r是导线到旋转中心的距离。
步骤 2：计算OM间的电动势
OM间的电动势E_{OM} = B * a * ω * a = B * a^2 * ω，因为OM的长度为a，且OM到旋转中心O的距离也是a。
步骤 3：计算ON间的电动势
ON间的电动势E_{ON} = B * a * ω * (a + a/2) = B * a^2 * ω * 1.5，因为ON的长度为a，且ON到旋转中心O的距离为a + a/2（因为∠OMN = 120°，所以ON的长度是OM的1.5倍）。
步骤 4：确定电势最高点
根据右手定则，感应电流的方向是从M到O，从N到O，因此O点的电势最高。