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        1. (15分)如圖甲所示為一臺小型發(fā)電機的示意圖,單匝線圈逆時針轉(zhuǎn)動。若從中性面開始計時,產(chǎn)生的電動勢隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。已知發(fā)電機線圈內(nèi)阻為1.0Ω,外接燈泡的電阻為9.0Ω。求:

          (1)寫出流經(jīng)燈泡的瞬時電流的表達式;
          (2)轉(zhuǎn)動過程中穿過線圈的最大磁通量:
          (3)線圈勻速轉(zhuǎn)動一周的過程中,外力所做的功。
          (1)(2)2.7×10-2W(3)
          ⑴由圖得           (2分)
          則電流         (3分)
          ⑵Em=BSω                                         (1分)
          Em=6V                                         (1分)
          ω=100π                                            (1分)
          =2.7×10-2Wb                           (2分)
                                          (2分)
                       (3分)
          本題考查交流電的形成和有效值,由圖像可直接讀出電壓的峰值和周期,求出角速度之后根據(jù)瞬時值表達式求解,根據(jù)峰值Em=NBSw,磁通量最大值等于BS可求得最大的磁通量,由有效值和峰值關(guān)系可求得有效電壓,再由焦耳熱公式求解
          練習(xí)冊系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          單匝閉合線框在勻強磁場中,繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,在轉(zhuǎn)動過程中,穿過線框的最大磁通量為Φm,線框中的最大感應(yīng)電動勢為Em,下列說法中正確的是
          A.在穿過線框的磁通量為的時刻,線框中的感應(yīng)電動勢為
          B.在穿過線框的磁通量為的時刻,線框中的感應(yīng)電動勢為
          C.線框每轉(zhuǎn)動一周,線框中的感應(yīng)電流方向改變一次
          D.線框轉(zhuǎn)動的角速度為

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          交流發(fā)電機的發(fā)電原理是矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉(zhuǎn)動,一小型發(fā)電機的線圈共220匝,線圈面積S=0.05m2,線圈轉(zhuǎn)動的頻率為50Hz,線圈內(nèi)阻不計,磁場的磁感應(yīng)強度B=T。現(xiàn)用此發(fā)電機所發(fā)出交流電帶動兩個標(biāo)有 “220V、11kW”的電機正常工作,需在發(fā)電機的輸出端a、b與電機之間接一個理想變壓器,電路如圖 所示。求:

          (1)發(fā)電機的輸出電壓為多少?
          (2)變壓器原副線圈的匝數(shù)比為多少?
          (3)與變壓器原線圈串聯(lián)的交流電流表的示數(shù)為多少?

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          一矩形線圈在勻強磁場中勻速轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生交流電的圖象如圖所示,由圖可以知道:
          A.0.01s時刻線圈處于中性面位置
          B.0.01s時刻穿過線圈的磁通量為零
          C.該交流電流有效值為2A
          D.該交流電流頻率為50Hz

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          (10分)如圖所示,一個小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機,其矩形線圈的長度為a,寬度為b,共有n匝,總電阻為r。與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個阻值為R的定值電阻。線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸OO'勻速轉(zhuǎn)動,沿轉(zhuǎn)軸OO'方向看去,線圈轉(zhuǎn)動方向沿順時針。

          (1)在圖中畫出線圈經(jīng)過圖示位置時通過電阻R上的感應(yīng)電流的方向。                                                            
          (2)從圖示位置(線圈平面平行于磁場方向)開始計時,經(jīng)多長時間,通過電阻R上的電流的瞬時值第一次為零。
          (3)與電阻并聯(lián)的交流電壓表的示數(shù)是多少?

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

          如圖甲所示,一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置,線圈的兩端接一只小燈泡,在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場.已知線圈的匝數(shù)n=100匝,電阻r="1.0" Ω,所圍成矩形的面積S="0.040" m2,小燈泡的電阻R="9.0" Ω,磁場的磁感應(yīng)強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化,線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢瞬時值的表達式為e=nBmStV,其中Bm為磁感應(yīng)強度的最大值,T為磁場變化的周期.忽略燈絲電阻隨溫度的變化,求:

          (1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值;
          (2)小燈泡消耗的電功率;
          (3)在磁感應(yīng)強度變化的0~的時間內(nèi),通過小燈泡的電荷量.

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          如圖10-1-12所示,處在勻強磁場中的矩形線圈abcd,以恒定的角速度繞ab邊轉(zhuǎn)動,磁場方向平行于紙面并與ab垂直.在t=0時刻,線圈平面與紙面重合,線圈的cd邊離開紙面向外運動.若規(guī)定abcda方向的感應(yīng)電流為正方向,則下圖能反映線圈感應(yīng)電流I隨時間t變化的圖線是(  )

          圖10-1-12

          圖10-1-13

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

          (09·天津·9)(1)如圖所示,單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強度為B的水平勻強磁場中,線框面積為S,電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動,線框中感應(yīng)電流的有效值I=           。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中,通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=         。

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          科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

          下列各圖中,哪些情況線圈中不能產(chǎn)生交流電是(   )     
           

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          同步練習(xí)冊答案