交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动。一小型发电机的线圈共220匝,线圈面积S=0.10m2,线圈转动的频率为50Hz,线圈内阻不计,磁场的磁感应强度
T。为了用此发电机所发出的交流电带动两个标有“220V 11kW”的电机正常工作,需在发电机的输出端a、b与电机之间接一个理想变压器,电路图如图所示。求:
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(1)发电机的输出电压;
(2)变压器原、副线圈的匝数比;
(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数。
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(1)发电机的输出电压;
(2)变压器原、副线圈的匝数比;
(3)与变压器原线圈串联的交流电流表的示数。
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安徽省滁州市定远县育才学校2018-2019学年高二下学期期中考试物理试题1【校级联考】黑龙江省哈尔滨市呼兰一中、阿城二中、宾县三中、尚志五中四校2018-2019学年高二下学期期中考试物理试题江苏南通一中2018-2019学年度高三上学期期末调研模拟物理试题吉林省白城四中2019-2020学年高二下学期网上阶段检测试物理试题辽宁省大连市2019-2020学年高二下学期期末物理试题湖北省黄冈市麻城实验高中2020-2021学年高二上学期12月物理试题(已下线)《2020-2021学年高中物理同步备课学案(2019人教版选择性必修第二册)》课后作业3一变压器-2021年高考热点复习专练 考点37变压器电能的输送 考点37-2(已下线)2022年高考物理一轮复习小题多维练(江苏专用)-专题62 变压器 运距离输电3.3变压器 随堂演练-粤教版(2019)选择性必修第二册3.3变压器基础巩固-粤教版(2019)选择性必修第二册
更新时间:2020-07-25 13:06:22
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适中
(0.65)
【推荐1】如图所示,匀强磁场的磁感应强度
,边长
的正方形线圈
共100匝,线圈总电阻
,线圈绕垂直于磁场方向的对称轴
匀速转动.角速度
,外电路电阻
,求:
(1)线圈由图示位置(线圈平面与磁场方向平行)转过
角的过程中产生的平均感应电动势;
(2)线圈转动过程中感应电动势的最大值;
(3)交流电压表的示数;
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(1)线圈由图示位置(线圈平面与磁场方向平行)转过
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(2)线圈转动过程中感应电动势的最大值;
(3)交流电压表的示数;
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【推荐2】如图所示,匀强磁场磁感应强度B=0.5 T、匝数为n=50匝的矩形线圈,绕垂直于匀强磁场的转轴OO′匀速转动,每匝线圈长为L=25 cm、宽为d=20 cm.线圈每分钟转动1 500转,在匀速转动过程中,从线圈平面经过图示位置时开始计时.
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(1)写出感应电动势e的瞬时值表达式;
(2)若每匝线圈本身电阻r=0.02 Ω,外接一阻值为13 Ω的用电器,使线圈与外电路组成闭合电路,写出感应电流i的瞬时值表达式;
(3)若从线圈平面垂直于磁感线的位置开始计时,感应电动势e′和感应电流i′的瞬时值表达式如何?
(4)画出(1)(2)中的e-t、i-t图象.
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(1)写出感应电动势e的瞬时值表达式;
(2)若每匝线圈本身电阻r=0.02 Ω,外接一阻值为13 Ω的用电器,使线圈与外电路组成闭合电路,写出感应电流i的瞬时值表达式;
(3)若从线圈平面垂直于磁感线的位置开始计时,感应电动势e′和感应电流i′的瞬时值表达式如何?
(4)画出(1)(2)中的e-t、i-t图象.
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名校
【推荐3】如图为某交流发电机和外接负载的示意图,发电机电枢线圈abcd为n=500匝的矩形线圈,其中ac长为L1=10cm,ab长为L2=5cm。线圈绕垂直于磁场的轴OO`在磁感应强度为B=0.2T的匀强磁场中以ω=200rad/s的角速度匀速转动(不计一切摩擦),线圈总电阻为r=2.0Ω,外电路负载电阻为R=8.0Ω。试求:
(1)由图示位置开始计时交变电动势的表达式;
(2)由图示位置转过90°角的过程中产生的平均感应电动势;
(3)由图示位置转过
周期内通过R的电荷量为多少;
(4)交流电压表的示数;
(5)转动一周回路中产生总的焦耳热。
(6)概念辨析:通过(3)、(5)两问指出公式中电流I的区别:
(1)由图示位置开始计时交变电动势的表达式;
(2)由图示位置转过90°角的过程中产生的平均感应电动势;
(3)由图示位置转过
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(4)交流电压表的示数;
(5)转动一周回路中产生总的焦耳热。
(6)概念辨析:通过(3)、(5)两问指出公式中电流I的区别:
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【推荐1】题图为一个小型交流发电机的原理图。面积为S、匝数为n、总电阻为r的矩形线圈abcd绕与匀强磁场垂直的固定对称轴OO′匀速转动,匀强磁场的磁感应强度为B,线圈转动的角速度为ω。线圈通过滑环和电刷与阻值为R的定值电阻相连。不计转轴及滑环与电刷的摩擦,求:
(1)感应电动势的最大值Em;
(2)理想交流电流表的示数I;
(3)若线圈转速变为原来的2倍,从图示时刻开始计时,求定值电阻R两端电压的瞬时值表达式。
(1)感应电动势的最大值Em;
(2)理想交流电流表的示数I;
(3)若线圈转速变为原来的2倍,从图示时刻开始计时,求定值电阻R两端电压的瞬时值表达式。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/7/7/304e07b0-64d8-4cf1-85f6-68f018c5949d.png?resizew=171)
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(0.65)
名校
【推荐2】图甲为小型旋转电枢式交流发动机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴 OO’匀速转动。线圈的匝数 n=100、电阻 r=10Ω,线圈的两端经集流环与电阻 R 连接,电阻 R=90Ω, 与 R 并联的交流电压表为理想电表。在 t=0 时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间 t 按图乙所示正弦规律变化。求:
(1)该交流电的周期T 和磁通量的最大值фm 是多少?
(2)交流发动机产生的电动势的最大值;
(3)从甲图开始计时,写出该交流电的电动势瞬时表 达式?
(4)电路中交流电压表的示数。
(1)该交流电的周期T 和磁通量的最大值фm 是多少?
(2)交流发动机产生的电动势的最大值;
(3)从甲图开始计时,写出该交流电的电动势瞬时表 达式?
(4)电路中交流电压表的示数。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/5/17/2464573559103488/2465154199764992/STEM/a0a92316-2ef1-471d-8e44-ef0c86a679a8.png?resizew=336)
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适中
(0.65)
名校
【推荐1】有一发电机输出电压为220V,输出功率为1000kW,现通过总电阻为2Ω输电线对远处的用户进行输电,允许输电线上损耗的功率为发电机输出功率的2%,用户所需要电压为220V。
(1)求输电线上的电流
;
(2)所用的变压器都可看成理想变压器,求升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比
和
。
(1)求输电线上的电流
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(2)所用的变压器都可看成理想变压器,求升压变压器和降压变压器原、副线圈的匝数比
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1af10a2ddbed7c9792bd90365e3a3252.png)
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适中
(0.65)
【推荐2】如图,四个完全相同的电灯分别接在理想变压器的原副线圈。当原线圈接正弦式交变电压U,四个电灯均正常发光。求:
(1)原副线圈的匝数比为多少?
(2)U与电灯的电压比值是多少?
(1)原副线圈的匝数比为多少?
(2)U与电灯的电压比值是多少?
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【推荐1】如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数之比n1∶n2=2∶1,L1是“100 V,40 W”的灯泡,L2和L3均为“220 V,100 W”的灯泡,当L1正常发光时,求变压器的输入功率.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2016/12/6/1826279592861696/1826279592935424/STEM/6d94b35859504ed88877b984dd60d477.png)
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适中
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名校
【推荐2】如图所示,理想变压器原、副线圈的匝数比
,定值电阻R1、R2均为
。在原线圈接电压随时间变化规律为
的交流电源,开关S保持闭合。试求:
(1)原线圈两端交流电压的最大值和频率f;
(2)理想电压表的示数U和变压器的输入功率P入;
(3)当S由闭合变为断开后,电流表的示数变为原来的几倍。
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/78aa8e890d2ac882e0fe79598811777a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/061d46c4778222fa8f3e9a86fbb7fe6e.png)
(1)原线圈两端交流电压的最大值和频率f;
(2)理想电压表的示数U和变压器的输入功率P入;
(3)当S由闭合变为断开后,电流表的示数变为原来的几倍。
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