【題目】如圖所示為一交流發(fā)電機(jī)的原理示意圖，其中矩形線圈的面積為S，匝數(shù)為n，線圈的總電阻為r，線圈在磁感強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為。線圈兩端通過兩個(gè)電刷與阻值為R的定值電阻連接。

(1)從線圈經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，寫出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式；

(2)求此發(fā)電機(jī)在上述工作狀態(tài)下的輸出功率；

(3)求從線圈經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，經(jīng)過周期時(shí)間通過電阻R的電荷量。

【答案】（1）e=nBSsint （2）E=，P= （3）q=

【解析】(1)由題可知，最大感應(yīng)電動(dòng)勢為，所以從線圈經(jīng)過中性面開始計(jì)時(shí)，線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式：

；

(2)回路中的電流為

所以電動(dòng)機(jī)的輸出功率：；

(3)經(jīng)過四分之一周期，磁通量變化為：

根據(jù)。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，在勻強(qiáng)磁場中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢圖象如圖乙中曲線a、b所示，則(　　)

A. 曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2∶3

B. 兩次t=0時(shí)刻線圈平面均與中性面重合

C. 曲線a表示的交變電動(dòng)勢頻率為50 Hz

D. 曲線b表示的交變電動(dòng)勢有效值為5V

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖，在注滿水的游泳池的池底有一點(diǎn)光源A，它到池邊的水平距離為3.0 m。從點(diǎn)光源A射向池邊的光線AB與豎直方向的夾角恰好等于全反射的臨界角，水的折射率為。

（i）求池內(nèi)的水深；

（ii）一救生員坐在離池邊不遠(yuǎn)處的高凳上，他的眼睛到地面的高度為2.0 m。當(dāng)他看到正前下方的點(diǎn)光源A時(shí)，他的眼睛所接受的光線與豎直方向的夾角恰好為45°。求救生員的眼睛到池邊的水平距離（結(jié)果保留1位有效數(shù)字）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，電梯與水平地面成θ角，一人站在電梯上，電梯從靜止沿斜面開始勻加速上升，到達(dá)一定速度后再勻速上升．若以N表示水平梯板對(duì)人的支持力，G為人受到的重力，f為電梯對(duì)人的靜摩擦力，則下列結(jié)論正確的是

A. 加速過程中，N=G

B. 加速過程中，人受到的支持力大于人對(duì)電梯的壓力

C. 勻速過程中，f＝0，N、G都做功

D. 勻速過程中，摩擦力方向水平向右

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】（2018·福建省閩侯第二中學(xué)、連江華僑中學(xué)等五校教學(xué)聯(lián)合體）如圖所示，質(zhì)量為m=2 kg的物體放在粗糙的水平面上，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，物體在方向與水平面成α=37°斜向下、大小為10 N的推力F作用下，從靜止開始運(yùn)動(dòng)，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2。求：

（1）5 s末物體的速度大��；

（2）若5 s末撤去F，物體又經(jīng)過多久能停下來？

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為m的小球處于平衡狀態(tài)．現(xiàn)將線L2剪斷，則剪斷L2的瞬間小球的加速度．

A. 甲圖小球加速度為a＝gsinθ，垂直L1斜向下方

B. 乙圖小球加速度為a＝gsinθ，垂直L1斜向下方

C. 甲圖小球加速度為a＝gtanθ，水平向右

D. 乙圖小球加速度為a＝gtanθ，水平向左

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，某賽車手在一次野外訓(xùn)練中，先用地圖計(jì)算出出發(fā)地A和目的地B的直線距離為9km，實(shí)際從A運(yùn)動(dòng)到B用時(shí)5min，賽車上的里程表指示的里程數(shù)增加了15km，當(dāng)他經(jīng)過某路標(biāo)C時(shí)，車內(nèi)速度計(jì)指示的示數(shù)為150km/h，那么可以確定的是（ ）

A. 整個(gè)過程中賽車的平均速度為180km/h

B. 整個(gè)過程中賽車的平均速度為108km/h

C. 賽車經(jīng)過路標(biāo)C時(shí)的瞬時(shí)速度為150km/h

D. 賽車經(jīng)過路標(biāo)C時(shí)速度方向?yàn)橛?/span>A指向B

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，固定的傾斜光滑桿上套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球與一輕質(zhì)彈簧一端相連，彈簧的另一端固定在地面上的A點(diǎn)，已知桿與水平面之間的夾角θ<45°，當(dāng)小球位于B點(diǎn)時(shí)，彈簧與桿垂直，此時(shí)彈簧處于原長�，F(xiàn)讓小球自C點(diǎn)由靜止釋放，在小球滑到桿底端的整個(gè)過程中，關(guān)于小球的動(dòng)能、重力勢能和彈簧的彈性勢能，下列說法正確的是(　　)

A. 小球的動(dòng)能與重力勢能之和保持不變

B. 小球的動(dòng)能與重力勢能之和先增大后減少

C. 小球的動(dòng)能與彈簧的彈性勢能之和增加

D. 小球的重力勢能與彈簧的彈性勢能之和保持不變

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量為0.5kg的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，用長的細(xì)線拴住在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，g取10m/s2求：

（1）小球剛好經(jīng)過最高點(diǎn)A時(shí)的速度；

（2）若小球經(jīng)過最高點(diǎn)A時(shí)速度為4m/s，小球?qū)?xì)線的拉力；

（3）若小球經(jīng)過最低點(diǎn)B時(shí)速度為 ，細(xì)線對(duì)小球的拉力大小。

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