如图所示,匀强磁场磁感应强度B=0.1T,所用矩形线圈的匝数N=100,边长lab=0.2m,lbc=0.5m,线圈电阻为2
,以角速度ω=100πrad/s绕OO′轴匀速转动,试求
(1)交变电动势的峰值;
(2)若从线圈平面垂直磁感线时开始计时,线圈中瞬时感应电动势表达式;
(3)若从线圈平面平行磁感线时开始计时,求线圈在t=
时刻的感应电动势大小;
(4)若从线圈平面平行磁感线时开始计时,转过
过程中通过线圈某一截面的电荷量为多少?
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0047f659c182291c84c224df6b5e993f.png)
(1)交变电动势的峰值;
(2)若从线圈平面垂直磁感线时开始计时,线圈中瞬时感应电动势表达式;
(3)若从线圈平面平行磁感线时开始计时,求线圈在t=
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b15172e030c487cbda227c9b7bbe694.png)
(4)若从线圈平面平行磁感线时开始计时,转过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d49f8a63ddbca52039fa9ab44cda6b29.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/25/2470442363510784/2470883830046720/STEM/b0c8b0da-3cac-4651-99bb-ae3811a2c0ba.png?resizew=163)
更新时间:2020-05-26 09:28:55
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解答题
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示,交流发电机的矩形金属线圈,ab边和cd边的长度
,bc边和ad边的长度
,匝数N=40匝,线圈的总电阻
,线圈位于磁感应强度B=0.05T的匀强磁场中。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F(集流环)焊接在一起,并通过电刷与阻值
的定值电阻连接。初始状态时线圈平面与磁场方向平行,现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴
以角速度
匀速转动。电路中其他电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计。
(1)从线圈经过图示位置开始计时,写出线圈内的电流随时间变化的函数关系式;
(2)求线圈转动过程中电阻R的发热功率;
(3)从线圈经过图示位置开始计时,求经过
周期时间通过电阻R的电荷量。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e348232589d33d99cef12a4c2c849df9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/198f9915eb3f621b7fc743f2fe937c88.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0ee12811d949bc3d64173bd04ad43d3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f6bbbb7d7c4ce9617d592c0a97c04179.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/270ddac9587bf1ea553914cb69595ab2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/029de7afd1de7bd1235d1ddb1fc88fab.png)
(1)从线圈经过图示位置开始计时,写出线圈内的电流随时间变化的函数关系式;
(2)求线圈转动过程中电阻R的发热功率;
(3)从线圈经过图示位置开始计时,求经过
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/11/2963034934943744/2963761185529856/STEM/5d5ee30b-f764-4080-b72a-d0c1074201ea.png?resizew=149)
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】交流发电机转子是匝数n=100,边长L=20cm的正方形线圈,置于磁感应强度B=
T的匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴以ω=100πrad/s的角速度匀速转动.当转到图示位置开始计时,已知线圈的电阻r=1Ω,外电路电阻R=99Ω.试求:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/28/1955201973141504/1957210870915072/STEM/52b8d68087a641148bd34bba150f66e5.png?resizew=104)
(1)发电机电动势的最大值
;
(2)交变电流i的瞬时值表达式;
(3)外电阻R上消耗的功率
.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/26f550b3f2e3571c6fb57cb524ed55f5.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/5/28/1955201973141504/1957210870915072/STEM/52b8d68087a641148bd34bba150f66e5.png?resizew=104)
(1)发电机电动势的最大值
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/fcf04ce32f61841d7dd7ba2010179c9d.png)
(2)交变电流i的瞬时值表达式;
(3)外电阻R上消耗的功率
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3e528875141b0d72d03c1768a5a8c3ab.png)
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示为小型交流发电机的示意图,线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO’沿逆时针方向以角速度匀速转动,线圈的匝数为n、电阻为r,外接电阻为R,A为交流电流表,线圈从图位置(线圈平面平行于磁场方向)开始转过60时的感应电流为I,求解
(1)电流表的读数I有;
(2)转动过程中穿过线圈磁通量的最大值
;
(3)线圈转动一周的过程中,电阻R产生的热量Q;
(4)从图示位置开始转过90的过程中,通过电阻R的电荷量q。
(1)电流表的读数I有;
(2)转动过程中穿过线圈磁通量的最大值
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a293b068ae1217d52e92c6579286934.png)
(3)线圈转动一周的过程中,电阻R产生的热量Q;
(4)从图示位置开始转过90的过程中,通过电阻R的电荷量q。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/7/2694770795216896/2695387664752640/STEM/f25e2279-5152-4451-a567-e1a8797ffe83.png?resizew=204)
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T。边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈的电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线且与线圈共面的对称轴
匀速转动,角速度
,外电路电阻R=4,求:
(1)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势;
(2)理想交流电压表的示数;
(3)线圈由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角的过程中,通过R的电荷量。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/270ddac9587bf1ea553914cb69595ab2.png)
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(1)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角时的瞬时感应电动势;
(2)理想交流电压表的示数;
(3)线圈由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°角的过程中,通过R的电荷量。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/28/2952948458184704/2953735169581056/STEM/9298cd1f-96a3-4f9e-a3b2-0b7685efcea0.png?resizew=195)
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