一矩形线圈abcd放置在如图所示的匀强磁场中,线圈的两端接一只灯泡。已知线圈的匝数n=100匝,电阻r=1.0Ω,ab边长L1=0.5m,ad边长L2=0.3m,小灯泡的电阻R=9.0Ω,磁场的磁感应强度B=1.0×10-2T。线圈以OO′为轴以角速度ω=200rad/s按如图所示的方向匀速转动,OO′轴离ab边距离为
,以如图所示位置为计时起点,取电流沿abcd方向为正方向。求:
(1)在0~
的时间内,通过小灯泡的电荷量;
(2)画出线圈从图示位置开始转动一周的e–t图像(只画一个周期即可);
(3)小灯泡消耗的电功率。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4048e1bf0d58fc15240291edbe3b4add.png)
(1)在0~
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ecb7de5df21b8271f5a57ae223971175.png)
(2)画出线圈从图示位置开始转动一周的e–t图像(只画一个周期即可);
(3)小灯泡消耗的电功率。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/9/9/2804445035495424/2804549195980800/STEM/b91d6916-1f47-4c46-b352-4f2536ea00a1.png?resizew=152)
更新时间:2021-09-09 19:32:51
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(0.85)
【推荐1】如图为我国照明电路的u-t图像。
(1)计算其周期和频率,每秒电流改变多少次方向?
(2)交变电流的周期和频率跟发电机转子的角速度ω或转速n有什么关系?试写出其关系式。
(1)计算其周期和频率,每秒电流改变多少次方向?
(2)交变电流的周期和频率跟发电机转子的角速度ω或转速n有什么关系?试写出其关系式。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/12/27/2b90a57e-1049-4774-a65a-3926590ca039.png?resizew=312)
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【推荐2】如图所示为某电路中流过R的正弦式交流电的电压图像,求该交流电的电流的峰值、电流的周期、串接在电路中的交流电流表的读数以及一小时内电阻R上消耗的电能,已知R=2.0Ω。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/11/23/2599170440167424/2599775405596672/STEM/b743e17a-ba52-4680-967e-9490eb88b66b.png?resizew=315)
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【推荐1】一只电炉接在电压有效值为
的交流电源上,求:
(1)电炉使用时,其中的发热元件两端电压的最大值;
(2)如果发热元件的电阻为
,通过该元件电流的有效值;
(3)电炉使用
消耗的电能。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a8260c79d7294a07e910c4d7290fa290.png)
(1)电炉使用时,其中的发热元件两端电压的最大值;
(2)如果发热元件的电阻为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b56a56c843d3c6b0a9d1a6071f8f4948.png)
(3)电炉使用
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1b29f60fc3d32ca94740f0adf3fd0b53.png)
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(0.85)
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【推荐2】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
匝,线圈的总电阻
,线圈位于磁感应强度
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)求线圈产生的感应电动势的峰值
;
(2)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;
(3)求经过0.2s定值电阻R产生的热量Q。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e348232589d33d99cef12a4c2c849df9.png)
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(1)求线圈产生的感应电动势的峰值
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8e29de2bc4148282a137c4864f607676.png)
(2)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;
(3)求经过0.2s定值电阻R产生的热量Q。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/1/8/dca959a0-3c2f-4316-89c5-d63c61d4c006.png?resizew=144)
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解题方法
【推荐1】如图所示,边长为
的单匝正方形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中,以
边为轴匀速转动,角速度为
,转轴与磁场方向垂直,线圈电阻为R,求:
(1)线圈从图示位置转过100圈的过程中产生的热量Q;
(2)线圈从图示位置转过
的过程中通过线圈某截面的电量
。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0f85fca60a11e1af2bf50138d0e3fe62.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6e65ac334119ccd6204402a7aba29a55.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/074c228ffc7b1e306f8410afe7bc4b5c.png)
(1)线圈从图示位置转过100圈的过程中产生的热量Q;
(2)线圈从图示位置转过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b1ad72d7565699d1ebb741eb0ce12bac.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9aa8a716a31b0f51b70fdf9bdb257909.png)
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(0.85)
名校
【推荐2】如图所示,线圈abcd的面积是
,共100匝,线圈电阻为
,外接电阻
,匀强磁场的磁感应强度为
,当线圈以
的转速匀速转动时,求:
(1)若从图示位置开始计时,线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)线圈从图示位置转过
的过程中通过电阻
的电荷量。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c0dd166adb2f030f604159b3ca5a17ca.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/3748e357417e0da4b8c652acdccb9419.png)
(1)若从图示位置开始计时,线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)线圈从图示位置转过
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c02b54dc6b3e1bb6544f47d4c8743fcf.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4aa0df7f1e45f9de29e802c7f19a4f64.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/3/23/3200850770911232/3200977809072128/STEM/83a81655da0040e4b2726ab582014079.png?resizew=125)
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