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如图所示,单匝线圈在匀强磁场中绕轴从图示位置开匀速转动.已知从图示位置转过时,线圈中电动势大小为10V,求:

(1)交变电动势的峰值,
(2)交变电动势的有效值;
(3)设线圈电阻为R=1Ω,角速度ω=100rad/s,求线圈由图示位置转过过程中通过导线截面的电荷量         
(4)写出交变电流电动势瞬时值的表达式
(1) 8.0 V(2) 2.88 W(3) 4.0×10-3 C.
(1)由图象知,线圈中产生的交变电流的周期
T=3.14×10-2 s,所以Em=nBmSω==8.0 V. (1分)
(2)电流的最大值Im=0.80 A,(1分)
有效值I= A,(1分)
小灯泡消耗的电功率P=I2R=2.88 W. (1分)
(3)在0~时间内,电动势的平均值,平均电流
流过灯泡的电荷量Q=Δt==4.0×10-3 C. (1分)
本题考查交流电的产生过程。根据图像可得交流电的周期,然后可求出交流电压的最大值,以及有效值,根据欧姆定律可得交流电流的最大值,以及交流电流有效值,求通过的电量时利用法拉第电磁感应定律求平均电动势,然后求出平均电流,即可求出电量,
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

线圈在匀强磁场中转动产生的交变电流电动势(V),则下列说法正确的是(     )
A.t=0时,线圈平面位于中性面B.t=0时,穿过线圈的磁通量最大
C.t=0.1s时,交变电流将改变方向D.t=0.4s时,e有最大值

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的转轴匀速转动,产生的交流电动势的最大值为Em.设t=0时线圈平面与磁场平行,当线圈的匝数增加一倍,转速也增大一倍,其他条件不变时,交流电的电动势为(     )
A.e=2Emsin2ωt     B.e=4Emsin2ωt
C.e=Emcos2ωtD.e=4Emcos2ωt

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

图2甲、乙分别表示两种电压的波形,其中图甲所示电压按正弦规律变化.下列说法正确的是                                         (  )
A.图甲表示交变电流,图乙表示直流电
B.两种电压的有效值相等
C.图甲所示电压的瞬时值表达式为U=311sin100πt V
D.图甲所示电压经匝数比为10∶1的变压器变压后,频率变为原来的

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示,一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动,在转动过程中,线框中的最大磁通量为Φm,最大感应电动势为Em,下列说法正确的是(  )
A.当磁通量为零时,感应电动势也为零
B.当磁通量减小时,感应电动势在减小
C.当磁通量等于0.5Φm时,感应电动势等于0.5Em
D.角速度ω等于

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

电阻R1、R2与交流电源按照图甲所示方式连接,R1=10 Ω,R2=20 Ω.合上开关S后,通过电阻R2的正弦交变电流i随时间t变化的情况如图乙所示.则(   )
A.通过R1的电流有效值是A
B.R1两端的电压有效值是6 V
C.通过R2的电流最大值是A
D.R2两端的电压最大值是V

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一单匝矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴线匀速转动时产生的正弦式交变电流,其电动势的变化规律如图线a所示,当调整线圈转速后,电动势的变化规律如图线b所示。以下关于这两个正弦式交变电流的说法正确的是
A.从图线可算出穿过线圈磁通量的最大值
B.线圈先后两次转速之比为2∶3
C.在图线a和b中,t=0时刻穿过线圈的磁通量均为零
D.图线b电动势的瞬时值表达式为e=100sin100πt/3(V)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

将交变电压u=sin100πt V加在灯泡两端,灯泡的额定值为“220 V 100 W”,如果不考虑灯丝电阻的变化,求:
(1)通过灯丝电流的最大值;
(2)灯泡的实际功率;
(3)每秒钟电流方向变化的次数;
(4)通过灯丝的电流瞬时值方程.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

我国使用的交变电流,频率是
A.50HzB.60Hz
C.70HzD.以上三种都有可能

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