如圖（甲）為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)圈的匝數(shù)n=100、電阻r="10" W，線(xiàn)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(shí)刻，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過(guò)每匝線(xiàn)圈的磁通量F隨時(shí)間t按圖17（乙）所示正弦規(guī)律變化。 求：

（1）交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值；
（2）寫(xiě)出感應(yīng)電流瞬時(shí)函數(shù)表達(dá)式；
（3）交流電壓表的示數(shù)；
（4）線(xiàn)圈從圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng)90°過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量。
（5）1min時(shí)間內(nèi)外力對(duì)線(xiàn)框所做的功。
（2）

試題分析：

故




點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式Em=nBSω，以及知道峰值與有效值的關(guān)系，能從圖中得出有效信息，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．
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：單選題

如圖所示，理想變壓器原線(xiàn)圈的匝數(shù)匝，副線(xiàn)圈的匝數(shù)匝，均為定值電阻，原線(xiàn)圈接如圖所示的交變電壓.開(kāi)始開(kāi)關(guān)S處于斷開(kāi)狀態(tài)，下列說(shuō)法中正確的是 （  ）
A．電壓表示數(shù)為22V
B．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，電壓表示數(shù)變大
C．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，電流表示數(shù)變大
D．當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，變壓器的輸入功率減小

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，矩形閉合線(xiàn)圈ABCD在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng) 方向的轉(zhuǎn)軸OO′以恒定的角速度轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)線(xiàn)圈平面轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng)方向垂直的位置時(shí)
A．穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量最小B．線(xiàn)圈中的感應(yīng)電流為零
C．線(xiàn)圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大D．AB邊所受的安培力最大

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

內(nèi)阻不計(jì)的交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)E="10sin50πt" (V)，接有負(fù)載電阻R=10Ω,現(xiàn)把發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速提高一倍，則（   ）
A．負(fù)載兩端電壓的有效值將變?yōu)?8.2VB．交流電的頻率將變?yōu)?0Hz
C．負(fù)載消耗的功率將變?yōu)?0WD．負(fù)載消耗的功率將變?yōu)?0W

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

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

(1)在圖中標(biāo)出t＝0時(shí)感應(yīng)電流的方向；
(2)寫(xiě)出線(xiàn)圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式；
(3)從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中流過(guò)電阻R的電荷量是多大？

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

有一匝數(shù)為10匝的正方形線(xiàn)圈，邊長(zhǎng)為20 cm，線(xiàn)圈總電阻為1 Ω，線(xiàn)圈繞OO′軸以10π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示，垂直于線(xiàn)圈平面(紙面)向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5 T。問(wèn)：(從如圖所示位置開(kāi)始計(jì)時(shí))

(1)該線(xiàn)圈產(chǎn)生的交變電流的電動(dòng)勢(shì)峰值和電流的峰值分別為多少？
(2)線(xiàn)圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值是多大？
(3)寫(xiě)出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的瞬時(shí)值表達(dá)式。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

交流發(fā)電機(jī)在工作時(shí)的電動(dòng)勢(shì)e＝Emsinωt.若將線(xiàn)圈匝數(shù)、線(xiàn)圈面積都提高到原來(lái)的兩倍，其他條件不變，則電動(dòng)勢(shì)變?yōu)?　　)
A．e＝2EmsinωtB．e＝4EmsinωtC．e＝12EmsinωtD．e＝14Emsinωt

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示,為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝矩形線(xiàn)圈，邊長(zhǎng)分別10cm和20cm，內(nèi)電阻r=5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO’以軸ω= rad/s角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)圈和外電阻為R=20Ω相連接，求:

(1)S斷開(kāi)時(shí)，電壓表示數(shù)；
(2)開(kāi)關(guān)S合上時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)。

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖3所示，單匝矩形線(xiàn)圈的一半放在具有理想邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線(xiàn)圈軸線(xiàn)OO′與磁場(chǎng)邊界重合，線(xiàn)圈按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，t＝0時(shí)刻線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，規(guī)定電流方向沿abcda為正方向，則線(xiàn)圈內(nèi)感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖象是圖4中的    
(　　)

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