分析 (1)先根據(jù)Em=NBωS求出最大值,再寫出電動勢的瞬時表達式;
(2)再根據(jù)最大值與有效值的關(guān)系求出有效值,電壓表測量的是電阻R的電壓,根據(jù)閉合電路歐姆定律即可求解;
(3)由焦耳定律求出線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱.
解答 解:(1)電動勢的最大值為:Em=NBωS=100×0.02×10π×$\frac{2}{π}$=40V
由于線框垂直于中性面開始計時則電動勢的瞬時表達式為:e=40cos10πt;
(2)電動勢的有效值為:E=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}$=$\frac{40}{\sqrt{2}}$=20$\sqrt{2}$V
交流電壓表的示數(shù)為:U=$\frac{E}{R+r}$×R=$\frac{20\sqrt{2}}{90+10}$×90=18$\sqrt{2}$V;
(3)轉(zhuǎn)過900的時間為:t=$\frac{\frac{π}{2}}{ω}$=0.05s
電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為:Q=$\frac{{U}^{2}}{R}$t=$\frac{(18\sqrt{2})^{2}}{90}$×0.05=0.36J.
答:(1)電動勢e的瞬時值表達式為e=40cos10πt;
(2)交流電壓表的示數(shù)為18$\sqrt{2}$V;
(3)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中,電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為0.36J.
點評 本題考查了有關(guān)交流電描述的基礎(chǔ)知識,要能根據(jù)題意寫出瞬時值的表達式,知道有效值跟峰值的關(guān)系.解答此類題目主要知道電表讀數(shù)、求產(chǎn)生的熱量均由交變電的有效值來確定,而涉及到耐壓值時,則由最大值來確定.而通過某一電量時,則用平均值來求.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 2:1 | B. | 4:3 | C. | $\frac{{2ρ}_{1}}{{ρ}_{水}}$ | D. | $\frac{{2ρ}_{水}}{{ρ}_{2}}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 導(dǎo)體棒兩端的最大電壓為BLvm | |
B. | 電阻R上的電壓為$\frac{{\sqrt{2}BL{v_m}}}{2k}$ | |
C. | 電流表的示數(shù)為$\frac{{BL{v_m}}}{{{k^2}R}}$ | |
D. | 導(dǎo)體棒克服安培力做功的功率為$\frac{{{B^2}{L^2}{v_m}^2}}{{2{k^2}R}}$ |
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 相同頻率的光照射到不同的金屬上,逸出功越大,出射的光電子物質(zhì)波波長越大 | |
B. | ${\;}_{6}^{14}$C的半衰期為5730年,若測得一古生物遺骸中${\;}_{6}^{14}$C含量只有活體中的$\frac{1}{8}$,則此遺骸距今約有17190年 | |
C. | 根據(jù)玻爾理論,氫原子輻射出一個光子后能量減小,核外電子運動的加速度減小 | |
D. | 結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合得越牢靠,原子核越穩(wěn)定 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 電阻R1的阻值比電阻R2的阻值大 | |
B. | 電阻R1的阻值與電阻R2的阻值相等 | |
C. | 若將兩電阻串聯(lián)接在電源兩端,則R1兩端電壓小于R2兩端電壓 | |
D. | 若將兩電阻并聯(lián)接在電源兩端,則通過電阻R1、R2的電流相等 |
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