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【题目】如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图.其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动,线圈的匝数n100匝,电阻r10Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R90Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化.求:

(1)交流发电机产生的电动势最大值;

(2)电动势的瞬时值表达式;

(3)电路中交流电压表的示数.

【答案】(1)V62.8V

(2)VV

(3)V39.8V

【解析】

(1)交流发电机产生电动势的最大值:

,解得:

V

(2)线圈转动的角速度:

rad/s

由于从垂直中性面处开始计时,所以感应电动势瞬时值表达式为:

V

(3)电动势的有效值:

V

由电路图可知,电路中交流电压表的示数即为外电阻R两端的电压,则有:

V=39.8V

练习册系列答案
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(1)托盘Q的质量m2

(2)现将质量m=0.1kg的砝码轻放入托盘中,托盘Q开始向下运动,落地后自动与轻绳脱离,则

①托盘Q落地的速度大小;

②物块P在传送带上的运动时间t

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A. 小球速度先增大后减小

B. 小球速度一直减小

C. 小球速度一直增大

D. 小球与负电荷组成的系统电势能先减少后增加

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A. 中轨道卫星的角速度大于地球自转的角速度

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C. 在中轨道卫星经过地面某点的正上方的一天后,该卫星还在地面该点的正上方

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B. h=0时,物体的速率为20 m/s

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