【題目】如圖所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，其中矩形線圈abcd的邊長(zhǎng)ab＝cd＝50 cm，bc＝ad＝20 cm，匝數(shù)n＝100，線圈的總電阻r＝0.20 Ω，線圈在磁感強(qiáng)度B＝0.050 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈兩端通過電刷E、F與阻值R＝4.8 Ω的定值電阻連接，當(dāng)線圈以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率為2.16×103 W，計(jì)算中π取3.

(1)推導(dǎo)發(fā)電機(jī)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值的表達(dá)式Em＝nBSω(其中S表示線圈的面積)；

(2)求線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω；

(3)求線圈以ω角速度轉(zhuǎn)動(dòng)100圈過程中發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能．

【答案】(1)見解析　(2)300 rad/s　(3)4 500 J

【解析】(1)當(dāng)線圈平面與磁場(chǎng)平行時(shí)，線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大．

Em＝2nBLv＝2nB·Lab·ω＝nBSω.

(2)該發(fā)電機(jī)產(chǎn)生交變電動(dòng)勢(shì)的有效值E＝

發(fā)電機(jī)的輸出功率.

聯(lián)立解得ω＝300 rad/s.

(3)根據(jù)

.

聯(lián)立解得Q＝4500 J．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，ＡＢ和ＣＤ為兩個(gè)對(duì)稱斜面，其上部足夠長(zhǎng)，下部分分別與一個(gè)光滑的圓弧面的兩端相切，圓弧圓心角為120°，半徑Ｒ＝2.0ｍ，一個(gè)質(zhì)量為ｍ＝1ｋｇ的物體在離弧高度為ｈ＝3.0ｍ處，以初速度4.0ｍ／ｓ沿斜面運(yùn)動(dòng)，若物體與兩斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，重力加速度ｇ＝10ｍ／ｓ2，則


（1）物體在斜面上（不包括圓弧部分）走過路程的最大值為多少？
（2）試描述物體最終的運(yùn)動(dòng)情況．
（3）物體對(duì)圓弧最低點(diǎn)的最大壓力和最小壓力分別為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】某一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，依次經(jīng)過 O、A、B、C 四點(diǎn)，0、A 間的距離為 6 m，B、C 間的距離為 14 m，已知物體通過 OA 段、AB 段、BC 段所用的時(shí)間相等,則 A 與 B 的距離為_________ 。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)點(diǎn)是常見的物理模型，下列機(jī)械運(yùn)動(dòng)所涉及的研究對(duì)象中，分析正確的是（ ）

A. 研究汽車在平直公路上行駛時(shí)，汽車可視為質(zhì)點(diǎn)

B. 研究地球自轉(zhuǎn)時(shí)，地球可視為質(zhì)點(diǎn)

C. 研究掛鐘上分針、時(shí)針的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，分針、時(shí)針可視為質(zhì)點(diǎn)

D. 研究火車過橋時(shí)間時(shí)，火車可以看做質(zhì)點(diǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，A、B兩質(zhì)量相等的物體，原來(lái)靜止在平板小車C上，A和B間夾一被壓縮了的輕彈簧，A、B與平板車上表面動(dòng)摩擦因數(shù)之比為3∶2，地面光滑。當(dāng)彈簧突然釋放后，A、B相對(duì)C滑動(dòng)的過程中：①A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒 ②A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒③小車向左運(yùn)動(dòng) ④小車向右運(yùn)動(dòng)以上說法中正確的是( 　　)

A. ①② B. ②③ C. ③① D. ①④

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是(　　)

A. 點(diǎn)電荷是一種理想模型，真正的點(diǎn)電荷是不存在的

B. 點(diǎn)電荷就是體積和帶電量都很小的帶電體

C. 根據(jù)可知，當(dāng)r→0時(shí)，F→∞

D. 一個(gè)帶電體能否看成點(diǎn)電荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形狀和大小對(duì)所研究的問題的影響是否可以忽略不計(jì)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】當(dāng)甲、乙兩物體相互接觸后，熱量從甲物體流向乙物體，這樣的情況表示甲物體具有(　　)

A. 較高的熱量 B. 較大的比熱容

C. 較大的密度 D. 較高的溫度

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】圖甲所示為一列簡(jiǎn)諧橫波在t=15s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線，那么該波的傳播速度和傳播方向是（ ）

A．v=25cm/s，向左傳播 B．v=50cm/s，向左傳播

C．v=25cm/s，向右傳播 D．v=50cm/s，向右傳播

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖甲所示，豎直擋板MN左側(cè)空間有方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)和磁場(chǎng)的范圍足夠大，電場(chǎng)強(qiáng)度E=40N/C，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖象如圖乙所示，選定磁場(chǎng)垂直紙面向里為正方向．t=0時(shí)刻，一質(zhì)量m=8×10-4kg、電荷量q=+2×10-4C的微粒在O點(diǎn)具有豎直向下的速度v=0．12m/s，O是擋板MN上一點(diǎn)，直線OO與擋板MN垂直，取g=10m/s2．求：

（1）微粒再次經(jīng)過直線OO時(shí)與O點(diǎn)的距離。

（2）微粒在運(yùn)動(dòng)過程中離開直線OO的最大高度。

（3）水平移動(dòng)擋板，使微粒能垂直射到擋板上，擋板與O點(diǎn)間的距離應(yīng)滿足的條件。

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