图甲是高频焊接的原理示意图.将半径r=0.10m的待焊接环形金属工件放在线圈中,然后在线圈中通以高频变化的电流,线圈产生垂直于工件平面的匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面向
◎ 题目
图甲是高频焊接的原理示意图.将半径r=0.10m的待焊接环形金属工件放在线圈中,然后在线圈中通以高频变化的电流,线圈产生垂直于工件平面的匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面向里,磁感应强度B随时间t的变化规律如图乙所示.工件非焊接部分单位长度上的电阻R0=1.0×10-3Ω?m-1,焊缝处的接触电阻为工件非焊接部分电阻的9倍.焊接的缝宽非常小,不计温度变化对电阻的影响.要求: (1)在0~2.0×10-2s和2.0×10-2s~3.0×10-2s时间内环形金属工件中感应电动势各是多大; (2)在0~2.0×10-2s和2.0×10-2s~3.0×10-2s时间内环形金属工件中感应电流的大小,并在图丙中定量画出感应电流随时间变化的i-t图象(以逆时针方向电流为正). |
◎ 答案
(1)根据法拉第电磁感应定律 在0~2.0×10-2s内的感应电动势为:E1=
解得:E1=3.14V 在2×10-2s~3×10-2s内的感应电动势为:E2=
解得:E2=6.28V (2)环形金属工件电阻为:R=2πrR0+9×2πrR0=20πrR0=6.28×10-3Ω 根据闭合电路欧姆定律,在0~2.0×10-2s内的电流为: I1=
在2.0×10-2s~3.0×10-2s时间内的电流为: I2=
i-t图象如图所示. 答:(1)在0~2.0×10-2s和2.0×10-2s~3.0×10-2s时间内环形金属工件中感应电动势各是3.14V和6.28V; (2)在0~2.0×10-2s和2.0×10-2s~3.0×10-2s时间内环形金属工件中感应电流的大小分别是500A和1000A. |
◎ 解析
“略”◎ 知识点
专家分析,试题“图甲是高频焊接的原理示意图.将半径r=0.10m的待焊接环形金属工件放在线圈中,然后在线圈中通以高频变化的电流,线圈产生垂直于工件平面的匀强磁场,磁场方向垂直线圈平面向…”主要考查了你对 【法拉第电磁感应定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。- 最新内容
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上一篇:如图甲所示,线圈与电压传感器连接,一条形磁铁从线圈上方某一高度无初速释放并穿过线圈.图乙是此过程中电压传感器采集到的线圈中感应电动势e随时间t变化的图象.下列选项中根
下一篇:如8,甲、乙两8为与匀强磁场垂直放置4两个金属框架,乙8除了一个电阻为零、自感系数为L4线圈外,其他部分与甲8都相同,导体AB以相同4加速度向右做匀加速直线运动.若导体AB通
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