【題目】有一交流發(fā)電機(jī),內(nèi)阻不計(jì),產(chǎn)生的電動勢隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示。將阻值為R=5Ω的電阻接到發(fā)電機(jī)上。求:

(1)寫出感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式;

(2)已知發(fā)電機(jī)線圈面積S=10cm2,總匝數(shù)n=20匝,求勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B;

(3)電阻消耗的電功率P 。

【答案】(1) e =5sin 50πtV);(2) 1.6T;(3) 2.5 W

【解析】

(1)線圈轉(zhuǎn)動的角速度為

電動勢的瞬時(shí)值為

代入數(shù)據(jù)得

(2)感應(yīng)電動勢的最大值為:

代入數(shù)據(jù)解得B=1.6T;

(3)根據(jù)歐姆定律有

電阻消耗的電功率為

聯(lián)立代入數(shù)據(jù)解得P=2.5 W。

; (1)感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式;

(2)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=1.6T;

(3)電阻消耗的電功率P=2.5 W 。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩根足夠長的固定平行金屬導(dǎo)軌位于傾角θ30°的粗糙斜面上,導(dǎo)軌上、下端各接有阻值R20Ω的電阻,導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì),導(dǎo)軌寬度L2m,在整個(gè)導(dǎo)軌平面內(nèi)都有垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度B1T。質(zhì)量m0.1kg、連入電路的電阻r10Ω的金屬棒ab在較高處由靜止釋放,當(dāng)金屬棒ab下滑高度h3m時(shí),速度恰好達(dá)到最大值v2m/s。金屬棒ab在下滑過程中始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好。g10m/s2;求:

(1)金屬棒ab由靜止至下滑高度為3m的運(yùn)動過程中機(jī)械能的減少量;

(2)求金屬棒與斜面之間的摩擦力;

(3)金屬棒ab由靜止至下滑高度為3m的運(yùn)動過程中導(dǎo)軌上端電阻R中產(chǎn)生的焦耳熱。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】測定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中,金屬絲的阻值約為5,某同學(xué)先用刻度尺測量金屬絲的長度l=50.00cm,用螺旋測微器測量金屬絲直徑時(shí)刻度位置如圖所示,再用伏安法測出金屬絲的電阻,然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率。

①該電阻絲直徑的測量值d=__________ mm;

②實(shí)驗(yàn)中能提供的器材有:

A.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約3k

B.電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約15k

C.電流表A1(量程0~3A,內(nèi)阻約0.01

D.電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.1

E.滑動變阻器R1(0~20

F.滑動變阻器R2(0~500

G.電源E(電動勢為3.0V)及開關(guān)和導(dǎo)線若干

該同學(xué)從以上器材中選擇合適的器材連接好電路進(jìn)行測量,則電壓表應(yīng)選擇_______,電流表應(yīng)選擇 _______,滑動變阻器應(yīng)選擇______ ,(選填各器材前的字母)。要求在流過金屬絲的電流相同情況下,電源消耗功率最小,并能較準(zhǔn)確地測出電阻絲的阻值,實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)選用圖 _______

③該同學(xué)建立U-I坐標(biāo)系,如圖所示,圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的五個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),還有一次測量的電壓表和電流表示數(shù)如圖所示,請根據(jù)測量數(shù)據(jù)將坐標(biāo)點(diǎn)補(bǔ)全,并描繪出U-I圖線______________ 。由圖線數(shù)據(jù)可計(jì)算出金屬絲的電阻為_____Ω(保留兩位有效數(shù)字)。設(shè)被測金屬絲電阻為R,則該金屬材料電阻率的表達(dá)式是________(用題目給出的物理量符號表示)。

實(shí)驗(yàn)中使用的電流表內(nèi)阻為RA,電壓表內(nèi)阻為RV,若考慮電流表和電壓表內(nèi)阻的影響,圖U-I圖像中圖線斜率k與該金屬材料的電阻率ρ的關(guān)系是k=___________(用題目給出的物理量符號表示)。

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為2∶1,原線圈兩端的交變電壓隨時(shí)間變化規(guī)律如圖乙所示,副線圈電路中接有燈泡L,燈泡的額定功率為22,原線圈電路中接有電壓表和電流表,F(xiàn)閉合開關(guān)后,燈泡恰能正常發(fā)光。若用分別表示此時(shí)電壓表和電流表的讀數(shù),則(

A.原線圈輸入電壓的瞬時(shí)表達(dá)式為)V

B.燈泡的額定電壓為110V

C.副線圈輸出交流電的頻率為100Hz

D.220V,0.2A

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】201349日,由清華大學(xué)薛其坤院士率領(lǐng)的實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)對霍爾效應(yīng)的研究取得重大的進(jìn)展。如圖是利用霍爾效應(yīng)制成的污水流量計(jì)的原理圖,該裝置由絕緣材料制成,長、寬、高分別為a、b、c,左右兩端開口,有垂直上下底面的勻強(qiáng)磁場B,前后內(nèi)側(cè)面分別固定有金屬板電極。流量Q的污水充滿管道從左向右流經(jīng)該裝置時(shí),電壓表將顯示兩個(gè)電極間的電壓。下列說法中正確的是(  )

A.后表面比前表面電勢低

B.污水流量越大,電壓表的示數(shù)越小

C.污水中離子濃度越高,電壓表的示數(shù)不變

D.增大所加磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度,電壓表的示數(shù)減小

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】為了節(jié)能和環(huán)保,一些公共場所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng).光控開頭可采用光敏電阻來控制,光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件(照度可以反映光的強(qiáng)弱,光越強(qiáng)照度越大,照度單位為Lx).某光敏電阻Rp在不同照度下的阻值如下表:

照度(lx

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

電阻(k)

75

40

28

23

20

18

根據(jù)表中數(shù)據(jù),請?jiān)诮o定的坐標(biāo)系(見答題卡)中描繪出阻值隨照度變化的曲線___________,并說明阻值隨照度變化的特點(diǎn)_________

如圖所示,當(dāng)1、2兩端所加電壓上升至2V時(shí),控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng),請利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)簡單電路.給1、2兩端提供電壓,要求當(dāng)天色漸暗照度降低至1.0(1x)時(shí)啟動照明系統(tǒng),在虛線框內(nèi)完成電路原理圖_________.(不考慮控制開關(guān)對所設(shè)計(jì)電路的影響)

提供的器材如下:

光敏電源E(電動勢3V,內(nèi)阻不計(jì));

定值電阻:R1=10k,R2=20k,R3=40k(限選其中之一并在圖中標(biāo)出)

開關(guān)S及導(dǎo)線若干.

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī),其矩形線圈的長度為a,寬度為b,共有n匝,總電阻為r.與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻.線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞與磁場方向垂直的對稱軸OO'勻速轉(zhuǎn)動,沿轉(zhuǎn)軸OO'方向看去,線圈轉(zhuǎn)動方向沿順時(shí)針.

(1)在圖中畫出線圈經(jīng)過圖示位置時(shí)通過電阻R上的感應(yīng)電流的方向.

(2)從圖示位置(線圈平面平行于磁場方向)開始計(jì)時(shí),經(jīng)多長時(shí)間,通過電阻R上的電流的瞬時(shí)值第一次為零.

(3)與電阻并聯(lián)的交流電壓表的示數(shù)是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】指南針是我國古代的四大發(fā)明之一,司南是春秋戰(zhàn)國時(shí)期發(fā)明的一種指南針,如圖所示,它由青銅盤和磁勺組成,磁勺放置在青銅盤的中心,可以自由轉(zhuǎn)動,由于受地磁場作用,司南的磁勺尾靜止時(shí)指向南方,下列說法中正確的是(

A.磁勺能夠指示方向,是利用了地磁場對磁勺的作用

B.磁勺的指向不會受到附近磁鐵的干擾

C.磁勺的指向不會受到附近鐵塊的干擾

D.磁勺的N極位于司南的磁勺尾部

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,兩水平面(虛線)之間的距離為h,存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場。將一質(zhì)量為m,電荷量為+q的帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))從距電場上邊界為h處的A點(diǎn)以初速度v平行于電場的方向射出。小球進(jìn)入電場后做直線運(yùn)動,經(jīng)過一段時(shí)間離開電場。不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g。則(  )

A.電場強(qiáng)度大小為

B.電場強(qiáng)度大小為

C.小球在電場中運(yùn)動的水平位移大小為

D.小球在電場中運(yùn)動的水平位移大小為

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同步練習(xí)冊答案