如图所示,边长为0.5 m的正方形线框ABCD,绕AB边匀速转动,AB边右侧无限大的空间内有磁感应强度为0.4 T的匀强磁场(AB左侧无磁场),转速为 50 r/s.
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(1)求感应电动势的最大值.
(2)画出从图示位置开始计时的感应电动势图象(沿ADCBA方向为正).
(3)求感应电动势的有效值.
解析:(1)线圈转动角速度为
ω=2πn=100π rad/s,(1分)
周期为T=
=0.02 s.(1分)
根据最大值公式
Em=NBSω=1×0.4×0.25×100π V=10π V≈31.4 V.(2分)
(2)从图示位置开始计时,线圈中产生的交变电流应该是按正弦规律变化,经过T/4后线圈在磁场外运动,不产生感应电动势及感应电流,经过T/2,重新进入磁场,产生感应电动势,经过T/4,完成一个周期,感应电动势图象如图所示:
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(4分)
(3)根据有效值的定义有:
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·
·
=
T,(2分)
代入数据解得E=15.7 V.(2分)
答案:(1)31.4 V (2)见解析图 (3)15.7 V
科目:高中物理 来源: 题型:
为了演示接通电源和断开电源的瞬间的电磁感应现象,设计了如图所示的电路图,让L的直流电阻和R相
等,开关接通的瞬间,A灯的亮度________(填“大于”“等于”或“小于”)B灯的亮度;通电一段时间后,A灯的亮度________(填“大于”“等于”或“小于”)B灯的亮度;断开开关的瞬间,A灯________(填“立即”或“逐渐”)熄灭,B灯________(填“立即”或“逐渐”)熄灭,若满足R灯>RL,则断开瞬间,A灯会________(“闪亮”或“不闪亮”),流过A的电流方向________(“向左”或“向右”).
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,交流电源的电压有效值跟直流电源的电压相等,当将双刀双掷开关接到直流电源上时,灯泡的实际功率为P1,而将双刀双掷开关接在交流电源上时,灯泡的实际功率为P2,则( )
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A.P1=P2 B.P1>P2
C.P1<P2 D.不能比较
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图甲所示是某种型号的电热毯的电路图,电热毯接在交变电源上,通过装置P使加在电热丝上的电压的波形如图乙所示.若电热丝的电阻为10 Ω,则以下说法中正确的是( )
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A.经过电热丝的交变电流周期为1×10-2 s
B.电热丝两端的电压为220 V
C.通过电热丝的电流为2
A
D.电热丝在1 min内产生的热量为1.32×104 J
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图所示,A、B、C为一个三相电源的供电线,三个对称负载接成星形电路,如供电电压稳定,当负载改成三角形接法时( )
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A.负载的电压变为原来的1/
倍
B.负载的电流增到原来的3倍
C.负载的功率增到原来的
倍
D.负载的功率增到原来的3倍
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科目:高中物理 来源: 题型:
如图A、B、C为三相交流发电机的3组线圈,a、b、c为三盏电阻不同的灯泡,已知发电机的相电压为220 V,则下列说法中正确的是( )
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A.灯泡两端的电压为220
V
B.灯泡两端的电压为220 V
C.图中负载采用三角形连接
D.图中中性线可去掉,去掉后灯泡亮度不变
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解析:选C.当原线圈电流I1=I0时,副线圈中的电流(即副线圈中电流的有效值)为
I2=
I1=
I0=
A
副线圈的输出电压的有效值为
U2=
U1=
×
=440 V
因此副线圈电路中负载电阻的最小值为
Rmin=
=880 Ω,故选项C正确.
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大多楼道灯具有这样的功能:天黑时,有声音它就开启,而在白天,即使有声音它也没有反应.在控制电路中应接入的传感器和传感器送来的信号应通过的门电路分别是( )
A.光传感器和红外线传感器,与门电路
B.光传感器和红外线传感器,或门电路
C.光传感器和声传感器,与门电路
D.光传感器和超声波传感器,或门电路
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