精英家教網(wǎng)如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中繞OO'軸勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直．已知線圈匝數(shù)n=400，電阻r=0.1Ω，長L1=0.05m，寬L2=0.04m，角速度=l00rad/s，磁場的磁感應(yīng)強度B=0.25T．線圈兩端外接電阻R=9.9Ω的用電器和一個交流電流表（內(nèi)阻不計），求：
（1）線圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢．
（2）電流表A的讀數(shù)．
（3）用電器上消耗的電功率．
分析：（1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值表達(dá)式為Em=NBSω．
（2）電流表測量電流的有效值．根據(jù)E=
Em
2
和歐姆定律求出電流的有效值．
（3）用電器消耗的電功率P=I2R，I是電流的有效值．
解答：解：（1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值表達(dá)式為Em=nBSω
代人數(shù)據(jù)得  Em=400×0.25×0.05×0.04×l00 V=20 V
（2）根據(jù)歐姆定律得：Im=
Em
R+r

代人數(shù)據(jù)得Im=
20
9.9+0.1
A=2A
∵是正弦交變電流，所以電流表讀數(shù)即有效值
I=
Im
2
=
2
A=1.41A
（3）小燈泡消耗的電功率P=I2R=(
2
)2×9.9W=19.8W．
答：（1）線圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢為20V．
（2）電流表A的讀數(shù)為1.41A．
（3）用電器上消耗的電功率為19.8W．
點評：本題考查交變電流最大值、有效值的理解和應(yīng)用的能力，對于交流電表的測量值、計算交流電功率、電功等都用到有效值．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直．線圈匝數(shù) n=50，電阻r=0.1Ω，長 L 1=0.4m，寬L2=0.1m，角速度ω=100rad/s，磁場的磁感強度B=0.2T．線圈兩端外接電阻 R=9.9Ω的用電器．求
（ l ）線圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢； 
（ 2 ）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過 90°的過程中，通過線圈截面的電量？
（ 3 ）用電器 R 上消耗的電功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直．線圈長L1=0.50m，寬L2=0.40m，匝數(shù)N=20匝，線圈總電阻r=0.10n．磁場的磁感強度B=0.10T．線圈繞OO′軸以ω=50rad/s的角速度轉(zhuǎn)動．線圈兩端外接一個R=9.9n的電阻和一塊內(nèi)阻不計的交流電流表．則線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為
20V
20V
；電流表的讀數(shù)為
1.4A
1.4A
（保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中繞OO’軸勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直，線圈匝數(shù)n=40匝，ab邊長l1=0.5m，bc邊長l2=0.4m，線圈總電阻r=1Ω．線圈轉(zhuǎn)動的角速度ω=100rad/s，磁場的磁感應(yīng)強度B=0.2T．線圈兩端外接R=9Ω的電阻和一個理想交流電流表．
求：（1）從圖示位置開始計時，閉合電路中電流隨時間變化的函數(shù)表達(dá)式；
（2）電流表的示數(shù)；
（3）電阻R上消耗的電功率．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動，磁場方向與轉(zhuǎn)軸垂直．線圈匝數(shù)為n，電阻為r，長為l1，寬為l2，角速度為ω．磁場的磁感應(yīng)強度為B．線圈兩端外接電阻為R的用電器，和一個理想交流電流表．求：
（1）線圈中產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動勢Em；
（2）電流表的讀數(shù)I．

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