(12分)如圖所示是中學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的手搖發(fā)電機(jī),與搖把相連的大輪的直徑為20cm,與轉(zhuǎn)子相連的小輪直徑為2cm。已知永磁鐵之間產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=
,轉(zhuǎn)子上線圈共200匝,總電阻為8,每匝線圈的面積為30cm2,F(xiàn)使搖把以每秒2轉(zhuǎn)搖動(dòng),則

1)寫出該發(fā)電機(jī)輸出的電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式(以中心面開始計(jì)時(shí))。
(2)若該發(fā)電機(jī)外接一個(gè)“4.8V、0.3A”小燈泡,則其實(shí)際功率為多少?
(3)若該發(fā)電機(jī)外接二個(gè)發(fā)光顏色不同的發(fā)光二極管,發(fā)光二極管的正向電阻為16,發(fā)光電壓為,則每個(gè)發(fā)光二極管每次發(fā)光的時(shí)間是多少?
(1)   (2)(3)
(1)線圈的轉(zhuǎn)速:(1分)
線圈的最大電動(dòng)勢(shì):(1分)
發(fā)電機(jī)輸出的電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式:
(2分)
(2)小燈泡的電阻:(1分)
電動(dòng)勢(shì)的有效值:(1分)
燈泡的電流:(1分)
小燈泡的實(shí)際功率:(1分)
(3)二極管兩端的電壓:(1分)
當(dāng)電壓為時(shí),(1分)
交流電的周期:(1分)
則每次發(fā)光時(shí)間:(1分)
本題考查的是發(fā)電機(jī)的原理及電路相關(guān)規(guī)律問(wèn)題,首先根據(jù)線圈在磁場(chǎng)運(yùn)動(dòng)問(wèn)題計(jì)算出最大電動(dòng)勢(shì)從而得到電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式;再根據(jù)歐姆定律計(jì)算出小燈泡的實(shí)際功率;最后利用二極管的特性計(jì)算出每次發(fā)光的時(shí)間;
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如右圖所示,矩形線框置于豎直向下的磁場(chǎng)中,通過(guò)導(dǎo)線與靈敏電流表相連,線框在磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),圖中線框平面處于豎直面內(nèi)。下述說(shuō)法正確的是                                    (    )
A.當(dāng)線框由此轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí),線框轉(zhuǎn)至中性面,則電流表示數(shù)為零
B.線框通過(guò)圖中位置瞬間,穿過(guò)線框的磁通量最大,感應(yīng)電流最大
C.當(dāng)線框由此轉(zhuǎn)過(guò)90°時(shí),穿過(guò)線框的磁通量最大,感應(yīng)電流最大
D.若使線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度增大一倍,那么通過(guò)電流表電流的示數(shù)也增大一倍

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖10-1-22所示,一個(gè)被x軸與曲線方程所圍的空間中存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng).磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2 T.正方形金屬線框的邊長(zhǎng)是L=0.2 m,電阻是R=0.1 Ω,它的一邊與x軸重合,在拉力F的作用下,以v=10 m/s 的速度水平向右勻速運(yùn)動(dòng).試求:

圖10-1-22
(1)拉力F的最大功率是多少?
(2)拉力F要做多少功才能把線框拉過(guò)磁場(chǎng)區(qū)?
(3)有位同學(xué)在老師的幫助下算出了曲線與x軸所圍的面積為.請(qǐng)你再幫他算出線框右邊框通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中通過(guò)線框某一截面的電荷量.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

如圖所示,一矩形線圈abcd共有10匝,線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為2π rad/s.線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為3.14 V,則線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)穿過(guò)線圈的最大磁通量為多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:問(wèn)答題

如圖演示用的手搖發(fā)電機(jī)模型,勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0,5T,線圈匝數(shù)N=50匝,每匝線圈面積為0,48m,轉(zhuǎn)速為150r/min。在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,從圖示位置線圈轉(zhuǎn)過(guò)90°開始計(jì)時(shí)。

⑴寫出交流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式。
⑵畫出e-t圖線。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

關(guān)于交流電的有效值U和最大值Um,下列說(shuō)法中正確的是(  )。                                                                                     
A.任何形式的交流電都具有U=Um/的關(guān)系
B.正弦式交流電具有U=Um/的關(guān)系
C.照明電壓220 V,動(dòng)力電壓380 V指的都是最大值
D.交流電壓表和交流電流表測(cè)的都是最大值

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:計(jì)算題

如圖所示,abcd為交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈,其面積為S,匝數(shù)為n,線圈電阻為r,外電阻為R 。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)的轉(zhuǎn)軸OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng),角速度為,求:

(1)此交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值
(2)若從圖示位置開始計(jì)時(shí),寫出感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式
(3)從圖示位置開始,線圈轉(zhuǎn)過(guò)600的過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量是多少?

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的交流電動(dòng)勢(shì),則下列說(shuō)法正確的是(  )
A.t = 0時(shí),線圈平面平行于磁感線
B.t = 0時(shí),穿過(guò)線圈的磁通量最大
C.交流電的周期是0.1s
D.該交流電的有效值是10V

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

某交流電的u—t圖象如圖所示,則該交流電(   )
A.周期T = 0.01sB.頻率f = 50Hz
C.電壓有效值VD.用交流電壓表測(cè)量時(shí)讀數(shù)為220V

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