圖(甲)為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈的匝數(shù)n=100匝、電阻r=10Ω,線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接,電阻R=90Ω,與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。在t=0時(shí)刻,線圈平面與磁場(chǎng)方向平行,穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t按圖(乙)所示正弦規(guī)律變化。求:
(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值;
(2)電路中交流電壓表的示數(shù)。
解:(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=nBSω
而φm=BS,ω=
所以Em=2nπφm/T
由φ-t圖線可知:φm=2.0×10-2 Wb,T=6.28×10-2 s
所以Em=200V
(2)電動(dòng)勢(shì)的有效值E=Em=100V
由閉合電路歐姆定律,電路中電流的有效值為I==A
交流電壓表的示數(shù)為U=IR=90V=127V
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如圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO,勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電阻R=10Ω連接,與電阻R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表,示數(shù)是10V.圖乙是矩形線圈磁通量?隨時(shí)間t變化的圖象.則( 。
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下圖甲為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)和電刷與電阻R=10連接,與電阻R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表,示數(shù)是10V。圖乙是矩形線圈磁通量隨時(shí)間t變化的圖像。則下列說法不正確的是(   )
 

A.電阻R上的電功率為20W
B.0.02s時(shí)R兩端的電壓瞬時(shí)值為零
C.R兩端的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律是(V)
D.通過R的電流隨時(shí)間變化的規(guī)律是

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科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年山西省高三上學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:選擇題

圖(甲)為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈的匝數(shù)n=100、電阻r=10 Ω,線圈的兩端經(jīng)滑環(huán)、電刷與電阻R連接,電阻R=90Ω,與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表,電路中串聯(lián)一保險(xiǎn)絲(完好無(wú)損)。在t=0時(shí)刻,線圈平面與磁場(chǎng)方向平行,穿過每匝線圈的磁通量φ隨時(shí)間t按圖(乙)所示正弦規(guī)律變化。則正確的推斷是

A.交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為200V

B.電路中交流電壓表的示數(shù)為180V

C.保險(xiǎn)絲的熔斷電流一定大于2A

D.電樞轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為100rad/s

 

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A.電阻R上的電功率為20W

B.0.02s時(shí)R兩端的電壓瞬時(shí)值為零

C.R兩端的電壓隨時(shí)間變化的規(guī)律是(V)

D.通過R的電流隨時(shí)間變化的規(guī)律是

 

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  1. A.
    交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值為200V
  2. B.
    電路中交流電壓表的示數(shù)為180V
  3. C.
    保險(xiǎn)絲的熔斷電流一定大于2A
  4. D.
    電樞轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為100rad/s

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