如圖所示，一固定的矩形導體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場．已知線圈的匝數(shù)n ＝100匝，總電阻r＝1.0 Ω，所圍成矩形的面積S＝0.040 m2，小燈泡的電阻R＝9.0Ω，磁感應強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值的表達式為e=nBmSωcosωt (V)其中Bm為磁感應強度的最大值，ω=2π/T, T為磁場變化的周期，不計燈絲電阻隨溫度的變化，求：網(wǎng)

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(1)線圈中產(chǎn)生感應電動勢的最大值；

(2)小燈泡兩端電壓

(3)小燈泡消耗的電功率；

(4)在磁感應強度變化的0～T/4時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量

 

略

解析:(1)由圖象知，線圈中產(chǎn)生的交變電流的周期T＝3.14×10－2 s，

Bm = 1×10－2 T   （2分）

所以ω=2π/T     Em＝nBmSω＝＝8.0 V.  （2分）

(2) 電流的最大值Im＝＝0.80 A，（1分）  有效值I＝＝ A，（1分）

U=IR=18/5 V=5.1V          (2分）

(3) 小燈泡消耗的電功率P＝= I2R＝2.88 W.          （2分）

(4)在0～時間內(nèi)，電動勢的平均值＝，   （1分）

平均電流＝＝，  （1分）

流過燈泡的電荷量Q＝Δt＝（1分）  Q＝4.0×10－3 C.   （1分）

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一固定的矩形導體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場．已知線圈的匝數(shù)n=100匝，總電阻r=1.0Ω，所圍成矩形的面積S=0.040m2，小燈泡的電阻R=9.0Ω，磁感應強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值的表達式為e=nBmS
2π
T
cos 
2π
T
t，其中Bm為磁感應強度的最大值，T為磁場變化的周期，不計燈絲電阻隨溫度的變化，求：
（1）線圈中產(chǎn)生感應電動勢的最大值；
（2）小燈泡消耗的電功率；
（3）在磁感應強度變化的0～
T
4
時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一固定的矩形導體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場．已知線圈的匝數(shù)n ＝100匝，總電阻r＝1.0 Ω，所圍成矩形的面積S＝0.040 m2，小燈泡的電阻R＝9.0 Ω，磁感應強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值的表達式為e=nBmSωcosωt (V)其中Bm為磁感應強度的最大值，ω=2π/T, T為磁場變化的周期，不計燈絲電阻隨溫度的變化，求：網(wǎng)

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				科目：高中物理
				來源：2012年人教版高中物理選修2-1 4.1交變電流的產(chǎn)生及描述練習卷（解析版）
				題型：計算題
			


						
如圖所示，一固定的矩形導體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場．已知線圈的匝數(shù)n＝100匝，總電阻r＝1.0Ω，所圍成矩形的面積S＝0.040m2，小燈泡的電阻R＝9.0Ω，磁感應強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值的表達式為，其中Bm為磁感應強度的最大值，T為磁場變化的周期，不計燈絲電阻隨溫度的變化，求：






(1)線圈中產(chǎn)生感應電動勢的最大值；



(2)小燈泡消耗的電功率；



(3)在磁感應強度變化的0～時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量．



 


			


			

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				科目：高中物理
				來源：2012屆廣東省山一高二下學期第一次段考物理卷
				題型：計算題
			


						
如圖所示，一固定的矩形導體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場．已知線圈的匝數(shù)n ＝100匝，總電阻r＝1.0 Ω，所圍成矩形的面積S＝0.040 m2，小燈泡的電阻R＝9.0
Ω，磁感應強度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應電動勢瞬時值的表達式為e=nBmSωcosωt (V)其中Bm為磁感應強度的最大值，ω=2π/T, T為磁場變化的周期，不計燈絲電阻隨溫度的變化，求：網(wǎng)







 

  
  

   

    
    
    
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(1)線圈中產(chǎn)生感應電動勢的最大值；



(2)小燈泡兩端電壓 



(3)小燈泡消耗的電功率；



(4)在磁感應強度變化的0～T/4時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量



 


			


			

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