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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,单匝线圈在匀强磁场中绕OO"轴从图示位置开始匀速转动.①若线圈从图示位置转过
π
6
时,线圈中电动势大小为10V,则电动势的最大值为______V②若线圈产生的最大电动势为40V,线圈电阻为R=1Ω,角速度ω=100πrad/s,则线圈由图示位置转过900过程中产生的热量______,由图示位置转过1800过程中通过线圈截面的电量______.(结果可以为分数形式)
答案
①从图示位置开始计时,线圈转动过程中的瞬时电动势表达式 e=nBSωsinωt=Emsinωt=Emsin
π
6
=
1
2
Em

所以 Em=2e=2×10V=20V
②感应电动势的有效值为 E=


2
2
Em=


2
2
×40=20


2
V
线圈由图示位置转过90°过程中,所用时间为 t=
π
2
ω
=
π
2×100π
=
1
200
s
产生的热量是 Q=
E2
R
t
=
(20


2
)2
1
×
1
200
J=4J
由Em=BSω得,BS=
Em
ω
=
40
100π
=
2

线圈从初始位置开始,转过180°角的过程中,
感应电动势平均值为
.
E
=
△Φ
△t

感应电流平均值为
.
I
=
.
E
R

通过导线截面的电量q=
.
I
△t
联立得到 q=
△Φ
R

又△Φ=2BS=2×
2
C=
4
C.
故答案为:①20;②4J;
4
C
核心考点
试题【如图所示,单匝线圈在匀强磁场中绕OO"轴从图示位置开始匀速转动.①若线圈从图示位置转过π6时,线圈中电动势大小为10V,则电动势的最大值为______V②若线圈】;主要考察你对交变电流的产生及规律等知识点的理解。[详细]
举一反三
如图所示,电阻不能忽略的矩形闭合导线框ABCD处于水平匀强磁场中,线框绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接有一只“22V 6W”的灯泡.当灯泡正常发光时,线框输出电压u=66


2
sin100πtV.下列说法正确的是(  )
A.线框转动的频率为100Hz
B.图示位置线框中产生的感应电动势最大
C.变压器原、副线圈匝数之比为3:1
D.若副线圈再并联一个相同的灯泡,则变压器的输入功率为12W

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面积为S的矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,从中性面起以角速度ω匀速转动,在t时刻线圈磁通量的瞬时值为(  )
A.BSB.BScosωtC.BSsinωtD.
BS
sinωt
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如图为某交流发电机和外接负载的示意图,发电机电枢线圈abcd为n=500匝的矩形线圈,其中ac长为L1=10cm,ab长为L2=5cm.线圈绕垂直于磁场的轴OO′在磁感应强度为B=0.2T的匀强磁场中以ω=200rad/s的角速度匀速转动(不计一切摩擦),线圈总电阻为r=2.0Ω,外电路负载电阻为R=5.0Ω.试求:(若有小数计算,均取一位小数计算)
(1)交变电动势的表达式(设线圈由中性面开转);
(2)电路中伏特表的示数;
(3)线圈每转动一周,外力所做的功.
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如图乙是小型交流发电机的示意图,在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示.发电机线圈内阻为10Ω,外接一只电阻为90Ω的灯泡,不计电路的其他电阻,则(  )
A.灯泡两端的电压为198V
B.每秒钟内电流方向改变50次
C.灯泡实际消耗的功率为537.8W
D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为48.4J
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如图线圈的面积为1×102cm2,共100匝.处在B=0.5T的匀强磁场中,以100/π转/秒的转速匀速转动,已知线圈电阻为1Ω,外接电阻为9Ω,那么(  )
A.电压表的读数45


2
v
B.以图示位置为计时零点,电流的表达式i=10sin200t
C.线圈从图示位置开始转过90°角的过程中,通过线圈导线截面的电量0.05C
D.一个周期内外力做功的平均功率为500W

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