如图所示为一发电机的示意图,转子是一只边长的正方形线圈,共100匝,将它置于的匀强磁场中,绕着垂直于磁场方向的轴以的角速度匀速转动,转动开始时线圈平面与磁场方向

如图所示为一发电机的示意图,转子是一只边长的正方形线圈,共100匝,将它置于的匀强磁场中,绕着垂直于磁场方向的轴以的角速度匀速转动,转动开始时线圈平面与磁场方向

题型:广东省期末题难度:来源:
如图所示为一发电机的示意图,转子是一只边长的正方形线圈,共100匝,将它置于的匀强磁场中,绕着垂直于磁场方向的轴以的角速度匀速转动,转动开始时线圈平面与磁场方向垂直,已知线圈的电阻为,外电路的电阻为,试求:
(1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式。
2)电压表的示数。
(3)1min内,外电阻R上发的热。
(4)从计时开始,线圈转过的过程中,通过外电阻R的电量。
答案
解:(1)
则:
(2)电动势的有效值:
由闭合电路欧姆定律:A
电压表的示数:V
(3)1min内电阻R的发热:
则:
(4)由法拉第电磁感应定律: ① 
闭合电路欧姆定律: ② 
由电流的定义: ③
 ④
①②③④:  
举一反三
一闭合线圈在匀强磁场中做匀角速转动,角速度为240π rad/min,当线圈平面转动至与磁场平行时,线圈的电动势为2.0 V。设线圈从垂直磁场瞬时开始计时,则该线圈电动势的瞬时表达式为__________________;电动势在s末的瞬时值为_________。
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如图所示,为一台发电机结构示意图,其中N、S是永久磁铁的两个磁极,它们的表面呈半圆柱面形状.M是圆柱形铁芯,它与磁极的柱面共轴,铁芯上有一矩形线框,可绕与铁芯M共轴的固定转轴旋转.磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径、大小相等的磁场.若从图示位置开始计时,当线框绕固定转动轴匀速转动时,下列说法中正确的是(  )
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A.绕圈中将产生正弦交变电流
B.绕圈中将产生恒定电流
C.穿过绕圈的磁通量的变化率始终为零
D.绕圈中产生的电流大小不变,方向每转一周改变两次
如图所示,有一矩形线圈,面积为S,匝数为N,整个线圈的电阻为r,在磁感应强度为B的磁场中,线OO′轴以角速度ω匀速转动,外电阻为R,当线圈由图示位置转过90°的过程中,下列说法中正确的是(  )
A.磁通量的变化量为△φ=NBS
B.平均感应电动势为
.
E
=
2NBSω
π
C.电阻R所产生的焦耳热为
(NBSω)2
2R
D.通过电阻R的电量为q=
NBS
R+r
魔方格
一个矩形线圈,绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴转动,线圈中的感应电动势e随时间t的变化规律如图所示,下列说法中正确的是(  )
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A.每当e转换方向时,通过线圈的磁通量的绝对值都为最大
B.t2时刻通过线圈的磁通量绝对值最大
C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率的绝对值最大
D.t1时刻通过线圈的磁通量为零
如图所示,观察电流表的指针,可以看到(  )
题型:不详难度:| 查看答案
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A.指针随着线圈转动而摆动,且线圈旋转一周指针左右摆动一次
B.当线圈平面转到跟磁力线垂直的平面位置时,电流表的指针的偏转最大
C.当线圈平面转到跟磁力线平行的位置时,电流表的指针的偏转最大
D.在匀强磁场中匀速转动的线圈里产生感应电动势和感应电流是按正弦规律变化的