1 . 如图所示，交流发电机两固定磁极间存在磁感应强度的匀强磁场，转子为匝数n＝5000、边长、电阻的正方形线圈，在磁场中绕垂直磁场方向的轴OO＇以角速度匀速转动。发电机连接理想变压器的原线圈，副线圈连接了若干只“20V       10W”的灯泡。
（1）从转子平面转至中性面开始计时，写出发电机产生的电动势e的瞬时值表达式。
（2）接入的灯泡均正常发光时，转子消耗的功率，求原、副线圈的匝数比。
（3）适当调节匝数比，使接入的灯泡均能正常发光，且发电机的输出功率最大，求接入电路的灯泡个数N。

   

2 . 如图甲所示为某小型交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，线圈匝数匝、电阻，线圈的两端经集流环与电阻连接，，理想交流电压表的示数为，穿过矩形线圈的磁通量随时间按如图乙所示的正弦规律变化。下列说法正确的是（       ）
   

A．时，线圈中的电流改变方向

B．时，理想交流电流表的示数为0

C．发电机的电动势随时间变化的规律为

D．时间内通过电阻的电荷量为

3 . 如图甲所示，交流发电机的矩形金属线圈的匝数匝，线圈的总电阻，线圈位于匀强磁场中，且线圈平面与磁场方向平行。线圈的两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。现使线圈绕过和边中点、且垂直于磁场的转轴以一定的角速度匀速转动。穿过线圈的磁通量随时间变化的图像如图乙所示。若电路其他部分的电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计，则下列说法中正确的是（　　）

          

A．线圈中产生感应电动势的最大值为10V

B．电阻消耗的电功率为2.0W

C．秒时，线圈中磁通量的变化率为

D．秒内，通过电阻的电荷量为

4 . 如图甲所示，长、宽分别为L₁=0.8m、L₂=0.5m的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n=250，总电阻为r=2Ω，可绕其竖直中心轴O₁O₂转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D（集流环）焊接在一起，并通过电刷和电阻为18Ω的灯泡相连。线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示。在0~2s的时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直；2s末时刻后，线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴匀速转动，灯泡一直处于正常发光状态。求：
（1）灯泡的额定电压；
（2）线框转动的角速度；
（3）线框匀速转动后，从图甲所示位置转过90°的过程中，通过灯泡的电荷量。
   

5 . 图（a）为一交流发电机示意图，线圈abcd在匀强磁场中绕固定轴OO'沿顺时针方向匀速转动，图（b）是该发电机的电动势已随时间t按余弦规律变化的图像。已知线圈电阻为2.5Ω，定值电阻R=10Ω，电表均为理想交流电表。由此可以判定（　　）

A．电流表读数为0.8A

B．电压表读数为10V

C．t=0.1s时刻，穿过线圈的磁通量最大

D．0~0.05s内，通过电阻R的电荷量为0.04C

6 . 如图所示，两根等高光滑的圆弧轨道竖直平行放置，圆弧轨道的底端与水平轨道相切，轨道半径为r，间距为L，轨道顶端连接有一阻值为R的电阻，整个装置处在一竖直向上的匀强磁场中，磁感应强度为B。将一根质量为m的金属棒从轨道的顶端ab处由静止释放，金属棒到达轨道底端cd时受到轨道的支持力为2mg。整个过程中金属棒与导轨接触良好，不计导轨和金属棒电阻，重力加速度为g。
（1）求棒到达最低点时电阻R的电功率；
（2）若棒在拉力F作用下，从cd开始以速率v₀沿圆弧轨道做匀速圆周运动到达ab，求此过程中感应电流的有效值和拉力F做的功。

7 . 一交流电流的图象如图所示，由图可知（　　）

A．用电流表测该电流，其示数为

B．该交流电流的频率为

C．该交流电流通过电阻时，电阻消耗的电功率为

D．该交流电流即时值表达式为

9 . 一电阻R接到如图甲所示的正弦交流电源上。两端电压的有效值为，消耗的电功率为；若该电阻接到如图乙所示的方波交流电源上，两端电压的有效值为，消耗的电功率为，若甲、乙两图中的、T所表示的电压值、周期值是相同的，则下列说法不正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

10 . “人工肺ecmo”呼吸机是治疗新冠肺炎重症的重要设备。一呼吸机接在电压随时间变化的规律为的交流电源上，正常工作时电流为2.5A，则（　　）

A．该交流电的周期为50s	B．该交流电每秒内电流方向变化50次
C．该交流电的有效值为220V	D．该呼吸机正常工作时的功率为W