如图甲所示为手摇发电机的实物模型,其工作原理可简化为如图乙所示:匀强磁场的磁感应强度大小为T,矩形线圈的总电阻为0.3Ω、匝数为50匝、面积为0.1,可绕垂直于匀强磁场的轴匀速转动。将这台手摇发电机接在理想变压器的原线圈上,副线圈接有规格均为“220V,110W”的灯泡,如图丙所示,现在匀速摇动发电机,使两灯泡均正常发光,已知理想变压器的原、副线圈匝数之比为,电压表为理想交流电表,其余电阻均不计。求:
(1)理想交流电压表的读数;
(2)手摇发电机匀速转动的角速度。
(1)理想交流电压表的读数;
(2)手摇发电机匀速转动的角速度。
更新时间:2022-01-14 11:40:51
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【推荐1】如图所示,面积为、总电阻为、共100匝的矩形线圈abcd处于磁感应强度的匀强磁场中,其外接阻值的电阻,线圈以的转速绕匀速旋转。
(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式。
(2)画出线圈中感应电动势随时间变化的图像。
(3)求出线圈转过时,线圈中感应电动势的瞬时值。
(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式。
(2)画出线圈中感应电动势随时间变化的图像。
(3)求出线圈转过时,线圈中感应电动势的瞬时值。
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【推荐2】如图单匝闭合矩形线框电阻为R,在匀强磁场中绕与磁感线垂直的轴匀速转动,穿过线框的磁通量与时间的关系图像如右图所示。求:
(1)线框的感应电动势有效值为多少?
(2)线框转一周外力所做的功为多少?
(3)从到过程中线框的平均感应电动势为多少?
(1)线框的感应电动势有效值为多少?
(2)线框转一周外力所做的功为多少?
(3)从到过程中线框的平均感应电动势为多少?
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【推荐1】为特种设备设计的供电系统以及输电电路如图所示,发电机的矩形线框处于水平向右的匀强磁场中,绕垂直于磁场的轴以的转速匀速转动。线框电阻不计,面积,匝数。线框输出端通过电刷E、F与升压变压器的原线圈相连,图中电压表的示数。已知降压变压器原、副线圈的匝数,降压变压器的副线圈接入特种设备,两变压器间的输电线等效电阻,特种设备的工作电压,消耗的功率,两变压器均为理想变压器。求:
(1)发电机内匀强磁场的磁感应强度的大小B;(计算结果可以保留和根号)
(2)升压变压器原、副线圈匝数之比。
(1)发电机内匀强磁场的磁感应强度的大小B;(计算结果可以保留和根号)
(2)升压变压器原、副线圈匝数之比。
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【推荐2】如图所示,一匝数为的矩形线圈,面积,内阻不计,绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动。设线圈经过的磁场为匀强磁场,磁感应强度,线圈通过一理想变压器后,接一标有“ ”字样的灯泡,变压器原线圈的总匝数为,是原线圈的中心抽头,副线圈的匝数为。当开关拨到位置时,小灯泡恰好正常发光。
(1)求此时电路中两电表的读数;
(2)求线圈转动的角速度;
(3)若将开关拨到位置,并将一个理想二极管接到、之间,其他条件不变,则此时线圈提供的功率为多少?(假设小灯泡的电阻不随温度发生变化)
(1)求此时电路中两电表的读数;
(2)求线圈转动的角速度;
(3)若将开关拨到位置,并将一个理想二极管接到、之间,其他条件不变,则此时线圈提供的功率为多少?(假设小灯泡的电阻不随温度发生变化)
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【推荐3】五、无线充电宝
无线充电宝是一种无线移动电源,在发送端(充电宝)和接收端(手机)各有一个线圈。工作时,发送端的线圈中通有高频变化的电流,两者彼此靠近时,就可以将充电宝中的电能传送到被充电的手机里。
1.无线充电宝实现能量的转移,在工作原理上与之最接近的电器是( )
2.如图,送电线圈、受电线圈分别安装在充电宝和手机内。在给手机无线充电的过程中( )
3.某同学利用同一充电宝的无线充电与有线充电功能分别给同款手机充电。手机两次电量均从1%充到93%,充电电压视为恒定,记录的充电量与充电时间如图所示。由图线可知( )
4.某款无线充电宝具有磁吸功能,将手机倒吸在充电宝上也不会脱落,如图所示,则充电宝对手机产生___________ 个力的作用,增大手机屏幕与水平方向的夹角α,充电宝对手机的合力___________ (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
5.已知受电线圈的匝数是送电线圈匝数的2倍,送电线圈中通以图示的交流电,不计能量损失。则受电线圈中产生的电流的频率为___________ Hz,产生的电流的有效值为___________ A。
无线充电宝是一种无线移动电源,在发送端(充电宝)和接收端(手机)各有一个线圈。工作时,发送端的线圈中通有高频变化的电流,两者彼此靠近时,就可以将充电宝中的电能传送到被充电的手机里。
1.无线充电宝实现能量的转移,在工作原理上与之最接近的电器是( )
A.电热水壶 | B.电冰箱 |
C.电风扇 | D.变压器 |
A.送电线圈周围产生稳恒不变的磁场 |
B.送电线圈与受电线圈中的电流始终反向 |
C.两个线圈是通过互感现象实现能量传递的 |
D.送电线圈中通入恒定电流时也能给手机充电 |
A.无线充电的平均电流较大 |
B.有线充电的平均电流较大 |
C.无线充电与有线充电平均功率的比值约为 |
D.无线充电与有线充电平均功率的比值约为 |
5.已知受电线圈的匝数是送电线圈匝数的2倍,送电线圈中通以图示的交流电,不计能量损失。则受电线圈中产生的电流的频率为
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【推荐1】理想变压器的原线圈上串联有熔断电流为1A的保险丝A,副线圈上接一电阻R,如图所示,已知原,副线圈的匝数比::1,当原线圈加上的电压时,为使保险丝不熔断,则负载电阻R不得小于多少?
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【推荐2】如图所示,理想变压器的输入电压为,电阻,,理想电压表示数为,理想电流表示数,已知电动机正常工作,内阻。求:
(1)理想变压器的原、副线圈匝数比;
(2)电动机输出功率。
(1)理想变压器的原、副线圈匝数比;
(2)电动机输出功率。
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