【題目】如圖所示為交流發(fā)電機示意圖,匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈,邊長分別為a=10cmb=20cm,內(nèi)阻為r=5Ω,在磁感應(yīng)強度B=0.5T的勻強磁場中繞OO′軸以ω=50 rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向平行,線圈通過電刷和外部R=20Ω的電阻相接.求電鍵S合上后, (1)寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動勢瞬時值的表達式; (2)電壓表和電流表示數(shù); (3)電阻R上所消耗的電功率;

(4)從計時開始,線圈轉(zhuǎn)過的過程中,通過外電阻R的電量.

【答案】(1) (2)I=2A; U=40V

(3)80W (4)0.04C

【解析】1)感應(yīng)電動勢最大值:
Em=nBSω=100×0.5×0.1×0.2×50 =50V
故表達式為:
e=Emsinωt=50sin50t
2)有效值:

電鍵S合上后,由閉合電路歐姆定律得: ,
U=IR=2×20=40V
3)電阻R上所消耗的電功率為:
P=IU=2×40=80W
4)由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中,通過R上的電量為:

練習冊系列答案
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A. a點與d點的向心加速度大小相等

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C. a點與c點的線速度大小相等

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A. 將線框向左拉出磁場

B. ab邊為軸轉(zhuǎn)動(小于90°

C. ad邊為軸轉(zhuǎn)動(小于60°

D. bc邊為軸轉(zhuǎn)動(小于60°

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【題目】(多選)如圖所示,豎直平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ上端接有電阻R,金屬桿ab質(zhì)量為m,跨在平行導(dǎo)軌上,垂直導(dǎo)軌平面的水平勻強磁場的磁感應(yīng)強度為B,不計ab與導(dǎo)軌電阻及一切摩擦,且ab與導(dǎo)軌接觸良好.若ab桿在豎直向上的外力F作用下勻速上升,則以下說法正確的是 (  )

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