小型手搖發(fā)電機(jī)線圈共N匝，每匝可簡化為矩形線圈abcd，磁極間的磁場視為勻強(qiáng)磁場，方向垂直于線圈中心軸OO′，線圈繞OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。矩形線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值都為e0，不計(jì)線圈電阻，則發(fā)電機(jī)輸出電壓

                              

                              

A．峰值是e0        B．峰值是2e0        C．有效值是        D．有效值是


【答案】D

【解析】

試題分析：由題意可知，線圈ab邊和cd邊產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值都為e0，因此對單匝矩形線圈總電動(dòng)勢最大值為2e0，又因?yàn)榘l(fā)電機(jī)線圈共N匝，所以發(fā)電機(jī)線圈中總電動(dòng)勢最大值為2Ne0，根據(jù)閉合電路歐姆定律可知，在不計(jì)線圈內(nèi)阻時(shí)，輸出電壓等于感應(yīng)電動(dòng)勢的大小，即其峰值為2Ne0，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；又由題意可知，若從圖示位置開始計(jì)時(shí)，發(fā)電機(jī)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流為正弦式交變電流，由其有效值與峰值的關(guān)系可知，U＝，即U＝，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；選項(xiàng)D正確。

考點(diǎn)：對正弦式交變電流的產(chǎn)生原理的理解，以及其四值運(yùn)算、閉合電路歐姆定律的應(yīng)用。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：


扣在水平桌面上的熱杯蓋有時(shí)會發(fā)生被頂起的現(xiàn)象；如圖，截面積為S的熱杯蓋扣在水平桌面上，開始時(shí)內(nèi)部封閉氣體的溫度為300K，壓強(qiáng)為大氣壓強(qiáng)P0。當(dāng)封閉氣體溫度上升至303K時(shí)，杯蓋恰好被整體頂起，放出少許氣體后又落回桌面，其內(nèi)部壓強(qiáng)立即減為P0，溫度仍為303K。再經(jīng)過一段時(shí)間，內(nèi)部氣體溫度恢復(fù)到300K。整個(gè)過程中封閉氣體均可視為理想氣體。求：

（ⅰ）當(dāng)溫度上升到303K且尚未放氣時(shí)，封閉氣體的壓強(qiáng)；

（ⅱ）當(dāng)溫度恢復(fù)到300K時(shí)，豎直向上提起杯蓋所需的最小力。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，長為h的水銀柱將上端封閉的玻璃管內(nèi)氣體分割成兩部分，A處管內(nèi)外水銀面相平。將玻璃管緩慢向上提升H高度（管下端未離開水銀面），上下兩部分氣體的壓強(qiáng)發(fā)生變化分別為和，體積變化分別為和。已知水銀密度為，玻璃管截面積為S，則

A．一定等于                B．一定等于

C．與之差為           D．與之和為HS

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖，兩根通電長直導(dǎo)線a、b平行放置，a、b中的電流強(qiáng)度分別為I和2I，此時(shí)a受到的磁場力為F，若以該磁場力的方向?yàn)檎�，則b受到的磁場力為________；a、b的正中間再放置一根與a、b平行共面的通電長直導(dǎo)線c后，a受到的磁場力大小變?yōu)?F，則此時(shí)b受到的磁場力為___________。

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科目：高中物理 來源： 題型：


如圖（a）兩相距L=0.5m的平行金屬導(dǎo)軌固定于水平面上，導(dǎo)軌左端與阻值R=2Ω的電阻連接，導(dǎo)軌間虛線右側(cè)存在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場，質(zhì)量m=0.2kg的金屬桿垂直于導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌與金屬桿的電阻可忽略，桿在水平向右的恒定拉力作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，并始終與導(dǎo)軌垂直，其v-t圖像如圖（b）所示，在15s時(shí)撤去拉力，同時(shí)使磁場隨時(shí)間變化，從而保持桿中電流為0，求：

（1）金屬桿所受拉力的大小為F；

（2）0-15s勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為；

（3）15-20s內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律。

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科目：高中物理 來源： 題型：


用實(shí)驗(yàn)測一電池的內(nèi)阻r和一待測電阻的阻值Rx。已知電池的電動(dòng)勢約6V，電池內(nèi)阻和待測電阻阻值都為數(shù)十歐�？蛇x用的實(shí)驗(yàn)器材有：

電流表A1（量程0～30mA）；

電流表A2（量程0～100mA）；

電壓表V（量程0～6V）；

滑動(dòng)變阻器R1（阻值0～5Ω）；

滑動(dòng)變阻器R2（阻值0～300Ω）；

開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干條。

某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程如下：

Ⅰ．設(shè)計(jì)如圖3所示的電路圖，正確連接電路。

                            

Ⅱ．將R的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，逐次調(diào)小R的阻值，測出多組U和I的值，并記錄。以U為縱軸，I為橫軸，得到如圖4所示的圖線。

Ⅲ．?dāng)嚅_開關(guān)，將Rx改接在B、C之間，A與B直接相連，其他部分保持不變。重復(fù)Ⅱ的步驟，得到另一條U-I圖線，圖線與橫軸I的交點(diǎn)坐標(biāo)為（I0，0），與縱軸U的交點(diǎn)坐標(biāo)為（0，U0）。

回答下列問題：

①電流表應(yīng)選用     ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用       ；

②由圖4的圖線，得電源內(nèi)阻r＝     Ω；

                           

③用I0、U0和r表示待測電阻的關(guān)系式Rx＝       ，代入數(shù)值可得Rx；

④若電表為理想電表，Rx接在B、C之間與接在A、B之間，滑動(dòng)變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置，兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍       ，電壓表示數(shù)變化范圍      。（選填“相同”或“不同”）

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科目：高中物理 來源： 題型：


在同一勻強(qiáng)磁場中，α粒子()和質(zhì)子()做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若它們的動(dòng)量大小相等，則α粒子和質(zhì)子

A．運(yùn)動(dòng)半徑之比是2∶1                     B．運(yùn)動(dòng)周期之比是2∶1

C．運(yùn)動(dòng)速度大小之比是4∶1                 D．受到的洛倫茲力之比是2∶1

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科目：高中物理 來源： 題型：


利用水流和太陽能發(fā)電，可以為人類提供清潔能源。水的密度ρ=1.0×103kg/m3，太陽光垂直照射到地面上時(shí)的輻射功率P0 =1.0×103W/m2，地球表面的重力加速度取g=10m/s2。

（1）三峽水電站發(fā)電機(jī)輸出的電壓為18kV。若采用500kV直流電向某地區(qū)輸電5.0×106kW，要求輸電線上損耗的功率不高于輸送功率的5%，求輸電線總電阻的最大值；

（2）發(fā)射一顆衛(wèi)星到地球同步軌道上（軌道半徑約為地球半徑的6.6≈倍）利用太陽能發(fā)電，然后通過微波持續(xù)不斷地將電力輸送到地面，這樣就建成了宇宙太陽能發(fā)電站。求衛(wèi)星在地球同步軌道上向心加速度的大��；

（3）三峽水電站水庫面積約1.0×109m2，平均流量Q=1.5×104m3/s，水庫水面與發(fā)電機(jī)所在位置的平均高度差為h=100m，發(fā)電站將水的勢能轉(zhuǎn)化為電能的總效率η=60%。在地球同步軌道上，太陽光垂直照射時(shí)的輻射功率為10P0。太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率為20％，將電能輸送到地面的過程要損失50%。若要使（2）中的宇宙太陽能發(fā)電站相當(dāng)于三峽電站的發(fā)電能力，衛(wèi)星上太陽能電池板的面積至少為多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：


某同學(xué)利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象設(shè)計(jì)了一種發(fā)電裝置。如圖1為裝置示意圖，圖2為俯視圖，將8塊相同的磁鐵N、S極交錯(cuò)放置組合成一個(gè)高h = 0.5m、半徑r = 0.2m的圓柱體，并可繞固定的OO′軸轉(zhuǎn)動(dòng)。圓柱外側(cè)附近每個(gè)磁場區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B = 0.2T，磁場方向都垂直于圓柱表面，相鄰兩個(gè)區(qū)域的磁場方向相反。緊靠圓柱外側(cè)固定一根與圓柱體等長的金屬桿ab，桿與圓柱平行，桿的電阻R = 0.4Ω。從上往下看，圓柱體以ω=100rad/s的角速度順時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。以轉(zhuǎn)到如圖所示的位置為t = 0的時(shí)刻。取g = 10m/s2，π2 = 10。求：

（1）圓柱轉(zhuǎn)過八分之一周期的時(shí)間內(nèi)，ab桿中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢的大小E；

（2）如圖3所示，M、N為水平放置的平行板電容器的兩極板，極板長L0 = 0.314 m，兩板間距d = 0.125m�，F(xiàn)用兩根引線將M、N分別與a、b相連。若在t = 0的時(shí)刻，將一個(gè)電量q = +1.00×10-6C、質(zhì)量m =1.60×10-8kg的帶電粒子從緊臨M板中心處無初速釋放。求粒子從M板運(yùn)動(dòng)到N板所經(jīng)歷的時(shí)間t。不計(jì)粒子重力。

（3）在如圖3所示的兩極板間，若在t = 0的時(shí)刻，上述帶電粒子從靠近M板的左邊緣處以初速度v0水平射入兩極板間。若粒子沿水平方向離開電場，求初速度v0的大小，并在圖中畫出粒子對應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌跡。不計(jì)粒子重力。

 


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