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        1. 如圖所示,N=50匝的矩形線圈abcd,邊長ab=20 cm,ad=25 cm,放在磁感應(yīng)強度B=0.4 T的勻強磁場中,外力使線圈繞垂直于磁感線且通過線圈中線的OO′軸以n=3000 r/min的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動,線圈電阻r=1 Ω,外電路電阻R=9 Ω,t=0時,線圈平面與磁感線平行,ab邊正轉(zhuǎn)出紙外、cd邊轉(zhuǎn)入紙里.

          (1)在圖中標出t=0時感應(yīng)電流的方向;
          (2)寫出線圈感應(yīng)電動勢的瞬時表達式;
          (3)從圖示位置轉(zhuǎn)過90°過程中流過電阻R的電荷量是多大?
          (1) a→d→c→b→a(2) e=314cos100πt V. (3) 0.1 C.

          試題分析:(1)根據(jù)ab、cd切割磁感線,由右手定則可得線圈中感應(yīng)電流方向a→d→c→b→a. (2分)
          (2)線圈的角速度
          ω=2πn=100π rad/s. (2分)
          設(shè)ab邊在t=0時刻速度為vab,圖示位置的感應(yīng)電動勢最大,其大小為
          Em=2NB·vab=NB··ω=314 V  (2分)
          電動勢的瞬時表達式為:e=314cos100πt V.  (2分)
          (3)q=IΔt. 
          從t=0起轉(zhuǎn)過90°的過程中,Δt時間內(nèi)流過R的電荷量
          q=Δt=0.1 C.  (4分)
          點評:本題難度較小,對于交流電問題要掌握瞬時值、有效值、平均值和最大值的計算方法,求解電荷量問題時要用平均值
          練習冊系列答案
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          如右圖,一理想變壓器原副線圈匝數(shù)之比為4∶1,原線圈兩端接入一正弦交流電源;副線圈電路中R為負載電阻,交流電壓表和交流電流表都是理想電表.下列結(jié)論正確的是 (  )
          A.若電壓表讀數(shù)為6V,則輸入電壓的最大值為V
          B.若輸入電壓不變,副線圈匝數(shù)增加到原來的2倍,則電流表的讀數(shù)減小到原來的一半
          C.若輸入電壓不變,負載電阻的阻值增加到原來的2倍,則輸入功率也增加到原來的2倍
          D.若保持負載電阻的阻值不變.輸入電壓增加到原來的2倍,則輸出功率增加到原來的8倍

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(     )
          A.在中性面時,通過線圈的磁通量最大
          B.在中性面時,感應(yīng)電動勢為零
          C.穿過線圈的磁通量為零時,感應(yīng)電動勢也為零
          D.線圈每通過一次中性面時,電流方向都不改變

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖所示,邊長為a m的正方形線圈在磁感應(yīng)強度為B T的勻強磁場中,以對角線為軸勻速轉(zhuǎn)動.角速度為ω rad/s,轉(zhuǎn)動軸與磁場方向垂直,若線圈電阻為R Ω,則從圖示位置轉(zhuǎn)過90°角的過程中

          ①磁通量變化率的最大值為Ba2ω Wb/s、诟袘(yīng)電流的最大值為Ba2ω/R A、哿鬟^導(dǎo)體橫截面的電荷量為Ba2/R C、芫圈中產(chǎn)生的熱量為2ωB2a4R J
          A.①B.①②
          C.①③D.③④

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖所示,面積均為S的單匝線圈繞其對稱軸或中心軸在勻強磁場B中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,能產(chǎn)生正弦交變電動勢e=BSωsinωt的圖是 (   )

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          如圖(甲)為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖,其矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,線圈的匝數(shù)n=100、電阻r="10" W,線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接,電阻R="90" Ω,與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。 在t=0時刻,線圈平面與磁場方向平行,穿過每匝線圈的磁通量F隨時間t按圖17(乙)所示正弦規(guī)律變化。 求:

          (1)交流發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的最大值;
          (2)寫出感應(yīng)電流瞬時函數(shù)表達式;
          (3)交流電壓表的示數(shù);
          (4)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)動90°過程中通過電阻R的電量。
          (5)1min時間內(nèi)外力對線框所做的功。

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的電動勢如圖示,則(   )
          A.t1時刻線圈通過中性面
          B.t2時刻線圈中磁通量最大
          C.t3時刻線圈中磁通量變化率最大
          D.t4時刻線圈中磁通量最大

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          交流發(fā)電機產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為e=εm sinωt,若發(fā)電機的轉(zhuǎn)速增加到原來的兩倍,則這時交流發(fā)電機線圈轉(zhuǎn)動的角速度為________,感應(yīng)電動勢的最大值為________。

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          A.E=2E0,T=T0,P=2P0
          B.E=E0,T=T0,P=2P0
          C.E=2E0,T=T0,P=2P0
          D.E=2E0,T=T0,P=4P0

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