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          一矩形線圈電阻為10 Ω，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)的中心軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速為50 r/s，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的峰值為20π V，從線圈經(jīng)過(guò)中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，求：
          (1)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式；
          (2)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間，線圈中電動(dòng)勢(shì)第一次達(dá)到10π V；
          (3)畫(huà)出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖線.
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				
          (1)E="20πsin(100πt)" V (2)  (3)見(jiàn)解析
          (1)依題意知ω="2πn=2π×50" rad/s="100π" rad/s
          E=Emsinωt="20πsin(100πt)" V.
          (2)將e="10π" V代入e="20πsin(100πt)" V得
          10π=20πsin(100πt),得t=.
          (3)="2πsin(100πt)" A.
          則感應(yīng)電流i隨時(shí)間t變化的圖象如下圖.
          				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊(cè)系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：計(jì)算題
			
          

						
          如圖所示，為一交流發(fā)電機(jī)和外接負(fù)載的示意圖，發(fā)電機(jī)電樞線圈為n匝的矩形線圈，邊長(zhǎng) = L1， = L2，繞OO′軸在磁感強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)（不計(jì)一切摩擦），線圈電阻為r ，外電路負(fù)載電阻為R 。試求：

          （1）電路中伏特表的示數(shù)；
          （2）線圈每轉(zhuǎn)動(dòng)一周，外力所做的功。
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：問(wèn)答題
			
          

						
          一個(gè)矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，線圈內(nèi)便產(chǎn)生按正弦規(guī)律變化的電流，這就是交流發(fā)電機(jī)原理.如圖3-2-20所示.請(qǐng)思考下列問(wèn)題：

          圖3-2-20
          （1）實(shí)際的發(fā)電機(jī)，為了運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，軸OO′通常位于ad、bc邊的中點(diǎn)連線上.若將軸OO′向左或向右平移任意距離（小于或等于ad/2），線圈中是否仍產(chǎn)生規(guī)律相同的正弦式電流，為什么？
          （2）若將線圈abcd換成等面積的圓形線圈，使其繞位于直徑的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中是否仍產(chǎn)生規(guī)律相同的正弦式電流，為什么？
          （3）線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E與時(shí)間t的關(guān)系表達(dá)式的形式是正弦型還是余弦型和什么條件有關(guān)？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          如圖17-2-7所示，閉合矩形線圈abcd在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在圖示位置時(shí)，線圈受到的磁力矩為M1，若從圖示的位置轉(zhuǎn)過(guò)θ角（θ＜90°）時(shí)，線圈受到的磁力矩為M2，則M1∶M2（　　）

          圖17-2-7
          A．1∶cos2θB．1∶Sin2θ　　　?C．1∶cosθD．1∶Sinθ
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          一只電飯煲和一臺(tái)洗衣機(jī)同時(shí)并入u=311sin（314t）V的交流電源上，均正常工作，用電流表分別測(cè)得電飯煲的電流是5 A、洗衣機(jī)的電流是0.5 A.下列說(shuō)法正確的是（　�。�
          A.電飯煲的電阻是44 Ω，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)線圈電阻是440 Ω
          B.電飯煲的功率為1 555 W，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)的功率為155.5 W
          C.1分鐘內(nèi)電飯煲消耗的電能為6.6×104 J，洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)消耗的電能為6.6×103 J
          D.電飯煲發(fā)熱功率是洗衣機(jī)電動(dòng)機(jī)發(fā)熱功率的10倍
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：問(wèn)答題
			
          

						
          一臺(tái)發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的按正弦規(guī)律變化的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為311 V，線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度是100π rad/S.?
          （1）寫(xiě)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式.
          （2）若該發(fā)電機(jī)只與含電阻的負(fù)載組成閉合電路，電路中的總電阻為100Ω，試寫(xiě)出通過(guò)負(fù)載的電流的瞬時(shí)表達(dá)式.在時(shí)電流的瞬時(shí)值為多少？
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：問(wèn)答題
			
          

						
          如圖所示，有一閉合的正方形線圈.匝數(shù)N=100，邊長(zhǎng)為10 cm，線圈總電阻為10 Ω.線圈繞OO′軸在B="0.5" T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每分鐘轉(zhuǎn)1 500轉(zhuǎn)，求線圈平面從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)30°時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的值是多少?
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：單選題
			
          

						
          一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間按正弦變化的規(guī)律如圖甲所示．已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為5.0 Ω，現(xiàn)外接一只電阻為95.0 Ω的燈泡，如圖乙所示，則
          A．電壓表的示數(shù)為220 V
          B．電路中的電流方向每秒鐘改變50次
          C．在t＝1x10－2 s的時(shí)刻，穿過(guò)線圈的磁通量最大
          D．發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2 J
          

			
          

			
          
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				科目：高中物理
				來(lái)源：不詳
				題型：計(jì)算題
			
          

						
          (14分)為了減少因火電站中煤的燃燒對(duì)大氣的污染，目前正大力發(fā)展水電站．某一水電站發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)為：水以v1＝3 m/s的速度流入水輪機(jī)后以v2＝1 m/s的速度流出，流出水位比流入的水位低100 m，水流量為Q＝100 m3/s，水輪機(jī)效率為75%，發(fā)電機(jī)效率為80%，求：(g＝10 m/s2，水的密度ρ＝103 kg/m3)
          (1)發(fā)電機(jī)組的輸出功率是多少？
          (2)如果發(fā)電機(jī)輸出電壓為24 kV，輸電線路中能量損失為0.05%，輸電線電阻為
          19.5 Ω，那么所需升壓變壓器的原、副線圈匝數(shù)比是多少？
          

			
          

			
          
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