如圖15所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為10cm和20cm，內(nèi)阻為5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中繞OO′軸以50

2

rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動開始時線圈平面與磁場方向平行，線圈通過電刷和外部20Ω的電阻R相接．求電鍵S合上后：
（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動勢瞬時值的表達(dá)式．
（2）電壓表和電流表示數(shù)；電阻R上所消耗的電功率．
（3）如保持轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動，外力每分鐘需要對轉(zhuǎn)子所做的功．
（4）從計時開始，線圈轉(zhuǎn)過

π

6

的過程中，通過外電阻R的電量．

如圖所示，交流發(fā)電機(jī)線圈的面積為0.05m²，共100匝．該線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為

1

π

T的勻強(qiáng)磁場中，以10πrad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，電阻R₁和R₂的阻值均為50Ω，線圈的內(nèi)阻忽略不計，若從圖示位置開始計時，則：
（1）寫出電壓的瞬時值的表達(dá)式？
（2）電流表的示數(shù)是多少？
（3）R₁上消耗的電功率為多少？

如圖所示，單匝矩形線框面積為s，電阻為R，處于水平方向勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．線框可以繞著AB邊以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)線框轉(zhuǎn)至如圖位置時為計時起點，求
（1）線框中感應(yīng)電流的瞬時值表達(dá)式．
（2）當(dāng)線框從此位置開始轉(zhuǎn)過90°的過程中，通過線框的電量q．
（3）一個周期內(nèi)線框中產(chǎn)生的熱量Q．

一矩形線圈，在勻強(qiáng)磁場中繞垂直磁感線的對稱軸轉(zhuǎn)動，形成如圖所示的交變電動勢圖象，試根據(jù)圖象求出：
（1）線圈轉(zhuǎn)動的角速度；
（2）電動勢的有效值；
（3）如果線圈的內(nèi)阻是10Ω，把它跟一個電阻為990Ω的電熱器連在一起組成閉合電路時，10min內(nèi)通過電熱器的電流產(chǎn)生的熱量是多大？

一電阻絲接入100V的電流中，5秒鐘產(chǎn)生的熱量為Q，同樣的電阻絲接入正弦交流電路中，20秒鐘產(chǎn)生的熱量為Q，問該交流電電壓的有效值和最大值為多少？

單匝矩形線框abcd如圖所示，其中ab=L₁，bc=L₂，線框電阻為r，ad間接電阻R，并串入電流表A，線框以ad邊為軸在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，角速度為ω
求：
（1）交流電流表A的示數(shù)；
（2）從圖示位置轉(zhuǎn)過60°角過程中，通過R的總電荷量；
（3）從圖示位置轉(zhuǎn)過180°角過程中，外力所做的功．

發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子是匝數(shù)為100匝、邊長為20cm的正方形線圈，將它置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.05T的勻強(qiáng)磁場中，繞著垂直于磁感線方向的軸以ω=100πrad/s的角速度轉(zhuǎn)動，當(dāng)線圈平面跟磁場方向垂直時開始計時，線圈和外電路的總電阻R=10Ω．
（1）寫出交流電流瞬時值表達(dá)式；
（2）在一個周期中整個電路產(chǎn)生的焦耳熱是多少？

如圖所示，一個矩形線圈abcd放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場中，磁場只分布在bc的左側(cè)，線圈以bc為軸勻速旋轉(zhuǎn)，已知t₀時間內(nèi)轉(zhuǎn)過2π，圖中ad邊正垂直于紙面向外轉(zhuǎn)動，外部電路中有一個負(fù)載電阻，阻值為R，A是一個理想電流表，電路中其他電阻不計，已知ab=L₁，bc=L₂．求：
（1）從圖示位置向外轉(zhuǎn)過30°時感應(yīng)電動勢的瞬時值；
（2）從圖示位置向外轉(zhuǎn)過120°的時間內(nèi)電動勢的平均值；
（3）電阻R上的功率．

交流發(fā)電機(jī)矩形線圈邊長ab=cd=0.4m，bc=ad=0.2m，共50匝，線圈電阻r=1Ω，線圈在B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中，繞垂直磁場方向的軸OO′以200rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動，外接電阻R=7Ω，如圖所示．求：
（1）從圖示位置開始計時，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小隨時間變化的函數(shù)表達(dá)式；
（2）電壓表讀數(shù)；
（3）電阻R上的電功率．

如圖為某交流發(fā)電機(jī)和外接負(fù)載的示意圖，發(fā)電機(jī)電樞線圈abcd為n=500匝的矩形線圈，其中ac長為L₁=10cm，ab長為L₂=5cm．線圈繞垂直于磁場的軸OO′在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中以ω=200rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動（不計一切摩擦），線圈總電阻為r=2.0Ω，外電路負(fù)載電阻為R=5.0Ω．試求：（若有小數(shù)計算，均取一位小數(shù)計算）
（1）交變電動勢的表達(dá)式（設(shè)線圈由中  性面開轉(zhuǎn)）；
（2）電路中伏特表的示數(shù)；
（3）線圈每轉(zhuǎn)動一周，外力所做的功．