如圖10甲所示，一固定的矩形導(dǎo)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(yīng)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(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式為e＝nBmScos t，其中Bm為磁感應(yīng)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：

圖10

(1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值；

(2)小燈泡消耗的電功率；

(3)在磁感應(yīng)強度變化的0～時間內(nèi)，通過小燈泡的電荷量。


解析：(1)由圖像知，線圈中產(chǎn)生的交變電流的周期T＝3.14×10－2 s，所以Em＝nBmSω＝＝8.0 V。

(2)電流的最大值Im＝＝0.80 A，有效值I＝＝ A，小燈泡消耗的電功率P＝I2R＝2.88 W。

(3)在0～時間內(nèi)，電動勢的平均值＝，

平均電流＝＝，

流過燈泡的電荷量Q＝Δt＝＝4.0×10－3 C。

答案：(1)8.0 V　(2)2.88 W　(3)4.0×10－3 C


練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


物體A、B都靜止在同一水平面上，它們的質(zhì)量分別為MA、MB，與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μA、μB，平行于水平面的拉力F分別拉物體A、B，測得加速度a與

拉力F的關(guān)系圖象如圖中A、B所示，則(　　)

A．μA>μB                 

B．μA<μB

C．MA>MB                 

D．MA<MB

 

 

 

 

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，半徑為R、內(nèi)徑很小的光滑半圓管置于豎直平面內(nèi)，兩個質(zhì)量均為m的小球A、B，以不同的速度進(jìn)入管內(nèi)，A通過最高點C時，對管壁上部的壓力為3mg，B通過最高點C時，對管壁的下部壓力為0.75mg，已知重力加速度為g,求
（1）A. B通過最高點時的速度各為多少？
（2）A、B兩球落在水平面地面落地點之間的距離。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，水平放置的U形導(dǎo)軌足夠長，處于磁感應(yīng)強度B=5 T的勻強磁場中，導(dǎo)軌寬度L=0.4 m，導(dǎo)體棒a b質(zhì)量m=2.0 kg，電阻R=1Ω，與導(dǎo)軌的動摩擦系數(shù)為，其余電阻可忽略不計。現(xiàn)在導(dǎo)體棒a b在水平外力F=10 N的作用下，由靜止開始運動了s=40 cm后，速度達(dá)到最大。求:

(1)導(dǎo)體棒ab運動的最大速度是多少？

(2)當(dāng)導(dǎo)體棒ab的速度為最大速度的一半時，棒ab的加速度是多少？

(3)導(dǎo)體棒ab由靜止達(dá)到最大速度過程中，棒ab上產(chǎn)生的熱量是多少？

 


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科目：高中物理 來源： 題型：


傳統(tǒng)的自行車發(fā)電機內(nèi)部電路如圖6甲所示，驅(qū)動軸一端與自行車車輪相連，另一端連接條形永磁鐵，車輪轉(zhuǎn)動過程中，驅(qū)動軸帶動磁鐵在鐵芯之間勻速轉(zhuǎn)動，發(fā)電機線圈兩端產(chǎn)生的交變電壓波形如圖乙所示。已知波形圖中正負(fù)尖峰電壓分別為Um和－Um。兩個相鄰正負(fù)尖峰電壓所對應(yīng)的時間差為Δt，發(fā)電機線圈匝數(shù)為n。以下判斷正確的是(　　)

圖6

A．驅(qū)動軸轉(zhuǎn)動的角速度ω＝2π/Δt    

B．線圈電壓的有效值U＝Um/2

C．穿過線圈磁通量變化率的最大值km＝Um/n 

D．相鄰兩個向上尖峰時間內(nèi)，線圈電壓的平均值U＝Um/2

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖4所示，理想變壓器與電阻R、交流電壓表V、交流電流表A按圖甲所示方式連接，已知變壓器的原副線圈的匝數(shù)比為n1∶n2＝10∶1，電阻R＝10 Ω，圖乙是R兩端電壓U隨時間變化的圖像，Um＝10 V。則下列說法中正確的是(　　)

圖4

A．通過R的電流IR隨時間t變化的規(guī)律是IR＝cos 100πt (A)

B．電流表A的讀數(shù)為 A

C．電壓表V的讀數(shù)為10 V

D．變壓器的輸入功率為10 W

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科目：高中物理 來源： 題型：


某小型實驗水電站輸出功率是20 kW，輸電線總電阻為6 Ω。

(1)若采用380 V輸電，求輸電線路損耗的功率。

(2)若改用5 000 V高壓輸電，用戶端利用n1∶n2＝22∶1的變壓器降壓，求用戶得到的電壓。

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科目：高中物理 來源： 題型：


下列說法正確的是________。

A．飽和蒸汽壓與溫度有關(guān)，且隨著溫度的升高而增大

B．飽和蒸汽是指液體不再蒸發(fā)、蒸汽不再液化狀態(tài)時的蒸汽

C．所有晶體都有固定的形狀、固定的熔點和沸點

D．所有晶體由固態(tài)變成液態(tài)后，再由液態(tài)變成固態(tài)時，固態(tài)仍為晶體

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖所示，輕桿長為L，一端固定在水平軸上的O點，另一端系一個小球(可視為質(zhì)點)．小球以O為圓心在豎直平面內(nèi)做圓周運動，且能通過最高點，g為重力加速度．下列說法正確的是

A．小球通過最高點時速度不可能小于

B．小球通過最高點時所受輕桿的作用力可能為零

C．小球通過最高點時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而增大

D．小球通過最高點時所受輕桿的作用力隨小球速度的增大而減小

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