如圖所示,交流發(fā)電機(jī)線圈的面積為0.05m2,共200匝,在磁感應(yīng)強(qiáng)度B為
1
π
T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,以10πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),電阻R的阻值為25Ω,線圈的總電阻為25Ω,若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),則( 。
分析:(1)先求出最大電動(dòng)勢(shì),寫(xiě)出電壓的瞬時(shí)表達(dá)式,再根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電流的瞬時(shí)表達(dá)式;
(2)電流表和電壓表測(cè)量的是有效值;
(3)根據(jù)功率公式P=I2R即可求解.
解答:解:A、線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值表達(dá)式為Em=nBSω=200×
1
π
×0.05×10πV=100V,從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為:e=100cos10πt,故A錯(cuò)誤;
B、電壓的有效值為
100
2
V=50
2
V,R和線圈的串聯(lián)電阻為50Ω,I=
U
R
=
50
2
50
A=
2
A
,所以電流表示數(shù)為
2
A,電壓表示數(shù)為25
2
V,故B正確,C錯(cuò)誤;
D、R上消耗的電功率為P=I2R=(
2
2×25=50W,故D正確;
故選BD
點(diǎn)評(píng):本題考查交變電流最大值、有效值的理解和應(yīng)用的能力,對(duì)于交流電表的測(cè)量值、計(jì)算交流電功率、電功等都用到有效值.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2009?東城區(qū)一模)如圖所示,交流發(fā)電機(jī)線圈的面積為 0.05m2,共100匝.該線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為
1
π
T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,以10πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),電阻R1和R2的阻值均為50Ω,線圈的內(nèi)阻忽略不計(jì),若從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí),則( 。

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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)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),線圈通過(guò)電刷和外部 20Ω的電阻R相接.求:
(1)電鍵S合上后,電壓表和電流表示數(shù);
(2)電阻R上所消耗的電功率是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖所示,交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈abcd中,已知線圈面積為0.01m2,匝數(shù)n=100匝,線圈電阻r=2Ω,外電阻R=8Ω,電流表和電壓表對(duì)電路的影響忽略不計(jì).線圈在磁感強(qiáng)度B=
2π
T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度ω=10πrad/s.求
(1)交流電壓表的讀數(shù)為多少?
(2)發(fā)電機(jī)的輸出功率和發(fā)電總功率為多少?
(3)從圖示位置起(線圈平面平行于磁場(chǎng)方向),轉(zhuǎn)過(guò)90°過(guò)程中,線圈上產(chǎn)生的焦耳熱.

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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,交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈邊長(zhǎng)為ab=cd=0.4m,ac=bd=0.2m,線圈匝數(shù)為50匝,線圈電阻r=1Ω,線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T的均強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)軸以
100
π
轉(zhuǎn)/秒的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng),外接電阻R=9Ω,則(  )
A、垂直紙面向里看,圖中時(shí)刻線圈中感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針
B、感應(yīng)電流的周期為
π
100
s
C、圖中電壓表讀數(shù)為144V
D、電阻R上消耗的電功率為2304W

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同步練習(xí)冊(cè)答案