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匝，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化，如图所示，发

题型：江西省月考题难度：来源：

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匝，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化，如图所示，发电机内阻r＝5.0 Ω，外电路电阻R＝95.0 Ω。求串联在外电路中的交流电流表（内阻不计）的读数。

答案

解：从Φ－t图象可以看出Φ_m＝1.0×10^－2 Wb，T＝3.14×10^－2 s
已知E_m＝nωΦ_m，又ω＝

故电路中电流最大值I_m＝

＝

A＝2 A
交流电流表读数I＝I_m/

≈1.4 A

举一反三

交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO"匀速转动。一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S=0.05m²，线圈转动的频率为50Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B=

T。为用此发电机所发出交流电带动两个标有“220V 11kW”的电机正常工作，需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器，电路如图。求：
（1）发电机的输出电压为多少？
（2）变压器原副线圈的匝数比为多少？
（3）与变压器原线圈串联的交流电流表的示数为多少？

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如图所示，一小型发电机内有n=100匝的矩形线圈，线圈所围面积S=0. 10m²，线圈电阻可忽略不计，在外力作用下矩形线圈在磁感应强度B=0. 10T的匀强磁场中，以恒定的角速度ω=100πrad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO"匀速转动，发电机线圈两端与R=100

的电阻构成闭合回路。求：
（1）线圈中产生感应电动势的最大值；
（2）从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90⁰角的过程中通过电阻R横截面的电荷量；
（3）线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热。

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一台家用电冰箱的铭牌上标有“220V 100W”字样，这表明所用交变电压的[ ]
A.峰值为380V
B.峰值为220V
C.有效值为220V
D.有效值为311V

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一个电炉上标“220 V、1.5 kW”，那么为了使它正常工作，所使用的正弦交流电应是[ ]
A.电压最大值为220 V，电流最大值约为9.6 A
B.电压最大值为311 V，电流最大值约为6.8 A
C.电压有效值为220 V，电流有效值约为6.8 A
D.电压有效值为311 V，电流有效值约为9.6 A

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一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，周期为T，从中性面开始计时，当t=1/12T时，感应电动势的瞬时值为2 V，则此交变电动势的有效值为[ ]
A.

B.2 V
C.

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