如圖甲矩形線框abcd的邊ab=2L,ad=3L.   OO′為線框的轉(zhuǎn)動軸,aO=bO′=2L.勻強(qiáng)磁場垂直于線框平面,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.    OO′剛好與磁場的邊界線重合,線框的總電阻為R.當(dāng)線框繞 OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時,試求:

①線框的ab邊第一次出磁場前的瞬間,回路中電流的大小和方向?
②從圖示位置開始計時取電流沿abcda方向為正.請在圖乙中畫出線框中的電流i隨時
間t變化的關(guān)系圖象(畫兩個周期)
③線框中電流的有效值
①②

③
①ab邊出磁場前瞬間感應(yīng)電動勢E1=B·2L·ω·2L=4BωL2,  I1= (沿adcba方向) ……4分
②cd邊在磁場中運動時產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢E2=B·2L·ωL=2BωL2,
最大感應(yīng)電流為I2==　
故i－t圖象如圖丙
       …………………………………………4分
③設(shè)電流有效值為I.在0～T時間內(nèi)線框中焦耳熱I2RT=()2R·＋()2R·
得I= …2分
本題考查了交變電流的形成過程，當(dāng)有邊切割磁感線時才有感應(yīng)電流產(chǎn)生，產(chǎn)生的電流遵循正余弦的變化規(guī)律，有效值和峰值還是正余弦圖像的關(guān)系
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

圖當(dāng)線圈以P為軸，從圖示位置開始勻速轉(zhuǎn)動。已知B為1.5T，AB為10cm，BC為4cm，角速度ω=2πrad/s。線圈電阻R＝0.12Ω

(1)求其感應(yīng)電動勢的最大值
(2)求線圈轉(zhuǎn)過90度的過程中，流過線圈的電量
(3)求線圈轉(zhuǎn)過90度的過程中，線圈的發(fā)熱量

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

曾經(jīng)流行過一種向自行車車頭燈供電的小型交流發(fā)電機(jī)，圖17-1-20為其結(jié)構(gòu)示意圖.圖中N、S是一對固定的磁極，abcd為固定在轉(zhuǎn)軸上的矩形線框，轉(zhuǎn)軸過bc邊中點，與ab邊平行，它的一端有一半徑R0＝1.0 cm的摩擦小輪，小輪與自行車車輪的邊緣相接觸.當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動時，因摩擦而帶動小輪轉(zhuǎn)動，從而使線框在磁極間轉(zhuǎn)動.設(shè)線框由N＝800匝導(dǎo)線圈組成，每匝線圈的面積S＝20 cm2，磁極間的磁場可視作勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.010 T，自行車車輪的半徑R1＝35 cm，小齒輪的半徑R2＝4.0 cm，大齒輪的半徑R3＝10.0cm（見圖17-1-21）.現(xiàn)從靜止開始使大齒輪加速轉(zhuǎn)動，問大齒輪的角速度為多大才能使發(fā)電機(jī)輸出電壓的有效值U＝3.2 V？（假定摩擦小輪與自行車輪之間無相對滑動）
        
圖17-1-20　　　                            圖17-1-21

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在日常生活中,下列幾種做法正確的是（   ）
A．保險絲熔斷后，可用鐵絲代替
B．可用濕布擦洗帶電設(shè)備
C．發(fā)現(xiàn)電線著火，立即潑水滅火
D．發(fā)現(xiàn)有人觸電時，應(yīng)趕快切斷電源或用干燥木棍將電線挑開

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如下圖所示，屬于交流電的是（   ）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一交流電路如圖甲所示，T為理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為11：1，C為電容器，燈炮L的電阻為20。變壓器的輸入電壓u隨時間t變化的圖線如圖乙所示，閉合開關(guān)S后，下列說法正確的是
A．變壓器輸入電壓瞬時值的表達(dá)式為u=2
B．由于電容器C可以通過交流電，燈泡L將不發(fā)光
C．通過燈泡L電流的有效值為
D．燈溝L每分鐘產(chǎn)生的熱量為1200J

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中以角速度4π rad/s勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的交變電動勢的圖象如圖，則（   ）
 
A．交變電流的頻率是4π Hz
B．當(dāng)t=0時，線圈平面與磁感線平行
C．當(dāng)t="0.5" s時，e有最大值
D．交流電的周期是0.5 s

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子是100匝邊長為20cm的正方形線圈，將它置于B=0.05T的勻強(qiáng)磁場中，繞著垂直于磁場方向的軸以的角速度轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向垂直，已知線圈的電阻為2，外電路的電阻為8，試求：
（1）交變電流的瞬時表達(dá)式；
（2）如保持轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動，外力每分鐘需要對轉(zhuǎn)子所做的功；
（3）從計時開始，線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過外電阻的電量；

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子在正常運轉(zhuǎn)時，產(chǎn)生的電動勢瞬時值為e=220sin314t V。如果由于某種原因，它的轉(zhuǎn)速變慢，用電壓表測得此時發(fā)電機(jī)兩端的電壓為176 V，若此時發(fā)電機(jī)正在向一盞標(biāo)有“220 V、100 W”的燈泡供電，在不計發(fā)電機(jī)內(nèi)電阻的情況下，試求：（1）該燈泡的實際功率為多大？（2）這臺發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速比原來正常時轉(zhuǎn)速慢了幾分之一？

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同步練習(xí)冊答案