(2011年厦门一中月考)如图10-1-14所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T,边长为L=10 cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1 Ω,线
题型:不详难度:来源:
(2011年厦门一中月考)如图10-1-14所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T,边长为L=10 cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1 Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,角速度为ω=2π rad/s,外电路电阻R=4 Ω,求:
图10-1-14 (1)转动过程中感应电动势的最大值; (2)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势; (3)由图示位置转过60°角的过程中产生的平均感应电动势; (4)交流电压表的示数; (5)转动一周外力做的功; (6) 周期内通过R的电荷量为多少? |
答案
(1)3.14 V (2)1.57 V (3)2.6 V (4)1.78 V (5)0.99 J (6)0.0866 C |
解析
(1)感应电动势的最大值:Em=nBSω=3.14 V. (2)转过60 °角时的瞬时感应电动势: e=Emcos60°=3.14×0.5 V=1.57 V. (3)转过60°角的过程中产生的平均感应电动势: ==2.6 V. (4)电压表示数为外电压的有效值: U=Em·=1.78 V. (5)转动一周外力做的功等于电流产生的热量: W=Q=()2·=0.99 J. (6) 周期内通过R的电荷量: q=·=·=· ==0.0866 C. 答案:(1)3.14 V (2)1.57 V (3)2.6 V (4)1.78 V (5)0.99 J (6)0.0866 C |
举一反三
一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100.穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化,如图甲所示.发电机内阻r=5.0 Ω,外电路电阻R=95 Ω.已知感应电动势的最大值Emax=nωΦmax,其中Φmax为穿过每匝线圈磁通量的最大值.求:
⑴线圈的角速度ω; ⑵感应电动势的最大值Emax; ⑶串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数. |
(10分)如图9所示,交流发电机的矩形线圈abcd中,已知线圈面积为0.01m2,匝数100匝,线圈电阻r =2Ω,外电阻R =8Ω,电流表和电压表对电路的影响忽略不计。线圈在磁感强度B=2/(T)的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动,角速度ω=10πrad/s。若线圈经图示位置时开始计时(线圈平面平行于磁场方向),
(1)写出线圈中感应电动势瞬时值的表达式; (2)从图示位置起转过90°过程中,通过电阻R的电量 (3)从图示位置起转过90°过程中,线圈上产生的焦耳热 |
正弦交流电源与电阻R1、R2、交流电压表按图甲所示的方式连接,R1=20Ω,R2=10Ω,交流电压表的示数是20V.图乙是交变电源输出电压u随时间t变化的图象,则( )
A.通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=2cos10πt(A) B.通过R1的电流i1随时间t变化的规律是i1=2cos100πt(A) C.R2两端的电压u2随时间t变化的规律是u2=20cos10πt(V) D.R2两端的电压u2随时间t变化的规律是u2=20cos100πt(V) |
如图甲所示,A、B为相同的环形线圈,它们共轴且相距很近,A线圈中通有图乙所示的交变电流,则( )
A.在t1时刻,A、B的相互作用力为零 | B.在t1到t2时间内,A、B相互吸引 | C.在t2到t3时间内,A、B相互排斥 | D.在t2时刻,A、B的相互作用力最大 |
|
如图所示,矩形线圈abcd在匀强磁场中可以分别绕垂直于磁场方向的轴P1和P2以相同的角速度匀速转动,当线圈平面转到与磁场方向平行时( )
A.线圈绕P1转动时的电流等于绕P2转动时的电流 | B.线圈绕P1转动时的电动势小于绕P2转动时的电动势 | C.线圈绕P1和P2转动时电流的方向相同,都是a→b→c→d | D.线圈绕P1转动时dc边受到的安培力大于绕P2转动时dc边受到的安培力 |
|
最新试题
热门考点