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    (10分)如图所示为交流发电机示意图，匝数为n＝100匝的矩形线圈，边长分别为10cm和20cm，内阻为5Ω，在磁感应强度B＝0.5 T的匀强磁场中绕OO′轴以50rad/s的角速度匀速转动，线圈和外部20 Ω的电阻R相接。求：

    (1)S断开时，电压表示数；

    (2)电键S合上时，电压表和电流表示数。

     

    【答案】

    （1）?? （2）电流表示数为2 A，电压表示数为40 V

    【解析】

    试题分析：(1)线圈绕垂直磁场的转轴匀速转动，感应电动势最大值

    ??? 3分

    S断开时，电压表示数为电源电动势有效值

    ???????????? 2分

    (2)电键S合上时，由闭合电路欧姆定律?

    ?????????????? 3分

    定值电阻两端的电压?????????? 2分

    即电流表示数为2 A，电压表示数为40 V。

    考点：交变电流?? 欧姆定律

     

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    （1）若从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式。

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    （2）此时AB杆对B处铰链的作用力大小和方向。

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    （2）设皮带轮顺时针匀速转动，并设水平传送带长度仍为8 m，旅行包滑上传送带的初速度恒为10 m/s。当皮带轮的角速度ω值在什么范围内，旅行包落地点距B端的水平距离始终为（1）中所求的水平距离?若皮带轮的角速度ω1="40" rad/s，旅行包落地点距B端的水平距离又是多少?
    （3）设皮带轮以不同的角速度顺时针匀速转动，在图所示的坐标系中画出旅行包落地点距B端的水平距离s随皮带轮的角速度ω变化的图象．

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