组卷网 > 高中物理综合库 > 电磁学 > 交变电流 > 描述交变电流的物理量 > 交变电流的瞬时值 > 正弦式交变电流瞬时值的表达式及其推导
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:721 题号:18415897
风力发电是绿色电能的主要供应地之一,其发电、输电简易模型如图所示,已知风轮机叶片转速为每秒z转,通过转速比为1:n的升速齿轮箱带动发电机线圈高速转动,发电机线圈面积为S,匝数为N,匀强磁场的磁感应强度为B时刻,线圈所在平面与磁场方向垂直,发电机产生的交变电流经过理想变压器升压后,输出电压为U。忽略线圈电阻,求:
(1)发电机产生电动势的瞬时值表达式;
(2)升压变压器原、副线圈的匝数比。

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解答题 | 适中 (0.65)
【推荐1】海洋中蕴藏着巨大的能量,利用海洋的波浪可以发电,在我国南海上有一浮桶式波浪发电灯塔,其原理示意图如图甲所示,浮桶内的磁体通过支柱固定在暗礁上,浮桶内置线圈随波浪相对磁体沿竖直方向运动,且始终处于磁场中,该线圈与阻值R=15Ω的灯泡相连。浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图中斜线阴影部分),如图乙所示,其内为产生磁场的磁体,与浮桶内侧面的缝隙忽略不计,匝数N=200的线圈所在处辐射磁场的磁感应强度B=0.2T,线圈直径D=0.4m,电阻r=1Ω,取重力加速度g=10m/s2π2=10,若浮桶随波浪上下运动的速度可表示为v=0.4πsin(πt)m/s。求:

(1)波浪发电产生电动势e的瞬时表达式;
(2)灯泡的电功率;
(3)灯泡两端电压的有效值。
2017-12-28更新 | 379次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】如图所示,匝的矩形线圈边长边长,放在磁感应强度的匀强磁场中,外力使线圈绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴以的转速匀速转动,线圈电阻,外电路电阻时线圈平面与磁感线平行,边正转出纸外、边转入纸里。求:
(1)感应电动势的瞬时值表达式;
(2)从图示位置转过的过程中流过电阻的电荷量;
(3)此后t0=1min内,电阻R上产生的热量。
2021-04-27更新 | 308次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】一台小型发电机的示意图如图甲所示,单匝矩形线圈在匀强磁场中绕轴逆时针转动,若从线圈经过中性面位置开始计时,线圈产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示,已知发电机线圈内阻为,外接灯泡的电阻为,求:
(1)流经灯泡的瞬时电流的表达式;
(2)时间内灯泡消耗的电能;
(3)线圈匀速转动一周的过程中,外力所做的功。
   
2023-07-22更新 | 159次组卷
共计 平均难度:一般