如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n＝100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為10 cm和20 cm，內(nèi)阻為5 Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.5 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以50rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈和外部20 Ω的電阻R相接．求：

（1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值是多少
（2）從圖示位置計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式
（3）開(kāi)關(guān)S合上時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)．

（1）50V（2）50cos50 t（3）2A  40V

解析試題分析：1)Em=NBωS=50V
2)E= Emcosωt=50cos50 t
3)E有=50v
I=E/(R+r)=2A     U=IR=40V
考點(diǎn)：交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．
點(diǎn)評(píng)：題首先要能夠求出閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式，產(chǎn)生電動(dòng)式的線圈相當(dāng)于電源，從而傳化為電路的問(wèn)題，在解題過(guò)程中一定要注意，電壓表和電流表的示數(shù)為有效值，

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為0.1m和0.2m，內(nèi)阻為 5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以
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2
π
r/s的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，線圈通過(guò)電刷和外部 20Ω的電阻R相接、求
（1）寫(xiě)出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式
（2）電阻R上所消耗的電功率是多少
（3）如果保持轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外力每分鐘需要對(duì)轉(zhuǎn)子所做的功；
（4）從計(jì)時(shí)開(kāi)始，線圈轉(zhuǎn)過(guò)π/3的過(guò)程中，通過(guò)外電阻R的電荷量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)n=100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為 25cm和40cm，內(nèi)阻為 5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1/π T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以10πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，線圈通過(guò)電刷和外部 20Ω的電阻R相接，求：
（1）電壓表和電流表示數(shù)
（2）整個(gè)電路每分鐘產(chǎn)生的熱量
（3）從計(jì)時(shí)開(kāi)始，0.05s內(nèi)流過(guò)電阻R的電量
（4）如果把電流表?yè)Q成二極管（單向?qū)щ姡赫螂娮铻?，反向電阻∞）請(qǐng)畫(huà)出電阻R兩端電壓隨時(shí)間變化的uR-t圖線．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為 10cm和20cm，內(nèi)阻為 5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以50
2
 rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，線圈通過(guò)電刷和外部 20Ω的電阻R相接．求電鍵S合上后，
（1）寫(xiě)出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式
（2）電壓表和電流表示數(shù)；
（3）電阻R上所消耗的電功率是多少？
（4）如保持轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外力每分鐘需要對(duì)轉(zhuǎn)子所做的功；
（5）從計(jì)時(shí)開(kāi)始，線圈轉(zhuǎn)過(guò)
π
3
的過(guò)程中，通過(guò)外電阻R的電量．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，線圈的AB邊連在金屬滑環(huán)K上，CD邊連在滑環(huán)L上，導(dǎo)體做的兩個(gè)電刷E、F分別壓在兩個(gè)滑環(huán)上，線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過(guò)滑環(huán)、電刷保持與外電路的連接．關(guān)于其工作原理，下列說(shuō)法中正確的是（　　）
A、當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零B、當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到中性面的瞬間，穿過(guò)線圈的磁通量變化率最大C、線圈平面轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)，線圈中的感應(yīng)電流方向改變一次D、當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與中性面垂直的瞬間，線圈中的感應(yīng)電流為零

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為10cm和20cm，內(nèi)阻為5Ω，在磁感強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以50
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rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈和電阻R=20Ω相接，求：
（1）S斷開(kāi)時(shí)，電壓表示數(shù)；
（2）S閉合時(shí)，電流表示數(shù)；
（3）發(fā)電機(jī)正常工作時(shí)，R上所消耗的電功率是多少？
（4）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)900的過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量為多少？

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