如图所示为交流发电机示意图.线圈的AB边连在金属滑环K上.CD边连在滑环L上.导体做的两个电刷E.F分别压在两个滑环上.线圈在转动时可以通过滑环.电刷保持与外电路的连接．关于其工作原理.下列说法中正确的是( )A.当线圈平面转到中性面的瞬间.线圈中的感应电动势为零B.当线圈平面转到中性面的瞬间.穿过线圈的磁通量变化率最大C.线圈平面转� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

如图所示为交流发电机示意图，线圈的AB边连在金属滑环K上，CD边连在滑环L上，导体做的两个电刷E、F分别压在两个滑环上，线圈在转动时可以通过滑环、电刷保持与外电路的连接．关于其工作原理，下列说法中正确的是（　　）

A、当线圈平面转到中性面的瞬间，线圈中的感应电动势为零

B、当线圈平面转到中性面的瞬间，穿过线圈的磁通量变化率最大

C、线圈平面转动一周的时间内，线圈中的感应电流方向改变一次

D、当线圈平面转到与中性面垂直的瞬间，线圈中的感应电流为零

分析：要解决此题，需要掌握发电机的制作原理，知道发电机是根据电磁感应原理制成的，感应电流的方向与磁场方向和切割磁感线的方向有关．

解答：解：A、当线圈平面转到中性面的瞬间，AB和CD边运动方向与磁感线方向平行，不切割磁感线，所以感应电动势，故A正确；
B、当线圈平面转到中性面的瞬间，穿过线圈的磁通量最大，感应电动势为零，则此时的磁通量的变化率最小，故B错误；
C、当线圈平面转动一周的时间内，线圈中的感应电流方向改变两次，根据楞次定律可知，线圈转到中性面位置时，电流方向改变，转动一周出现经过两次中性面，故C错误；
D、当线圈平面转到与中性面垂直的瞬间，根据法拉第电磁感应定律，则有线圈中磁通量的变化率最大，则线圈的感应电流也最大，故D错误．
故选：A

点评：此题主要考查了发电机的工作原理．要知道发电机是根据电磁感应原理制成的．感应电流的方向与导体切割磁感线的方向有关，能够通过线圈的转动情况，判断线圈中产生的感应电流放向的变化．

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（4）从计时开始，线圈转过π/3的过程中，通过外电阻R的电荷量．

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（1）电压表和电流表示数
（2）整个电路每分钟产生的热量
（3）从计时开始，0.05s内流过电阻R的电量
（4）如果把电流表换成二极管（单向导电：正向电阻为0，反向电阻∞）请画出电阻R两端电压随时间变化的u_R-t图线．

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rad/s的角速度匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行，线圈通过电刷和外部 20Ω的电阻R相接．求电键S合上后，
（1）写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式
（2）电压表和电流表示数；
（3）电阻R上所消耗的电功率是多少？
（4）如保持转子匀速转动，外力每分钟需要对转子所做的功；
（5）从计时开始，线圈转过

的过程中，通过外电阻R的电量．

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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，在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以50

rad/s的角速度匀速转动，线圈和电阻R=20Ω相接，求：
（1）S断开时，电压表示数；
（2）S闭合时，电流表示数；
（3）发电机正常工作时，R上所消耗的电功率是多少？
（4）线圈从图示位置转过90⁰的过程中通过电阻R的电量为多少？

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