【題目】圖甲為交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO'勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈的匝數(shù)n=100、電阻r=10Ω,定值電阻R=90Ω與線圈連接成回路. 在t=0時(shí)刻,線圈平面與磁場方向平行,穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示. 求:

(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢的最大值.
(2)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式.
(3)電路中交流電壓表的示數(shù).

【答案】
(1)解:交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢的最大值Em=nBSω

而Φm=BS、ω= ,由Φ﹣t圖線可知Φm=2.0×10﹣2Wb,T=6.28×10﹣2s

所以,Em═200V.


(2)解:線框中感應(yīng)電動(dòng)勢的瞬時(shí)值表達(dá)式e=Emcosωt=200cos100t(V).


(3)解:電動(dòng)勢的有效值 E= =100 V

由閉合電路的歐姆定律,電路中電流的有效值I═

交流電壓表的示數(shù)為U=IR=90 V


【解析】(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電動(dòng)勢的最大值Em=nBSω,根據(jù)Φ﹣t圖線得出周期T以及磁通量的最大值Φ=BS.從而求出感應(yīng)電動(dòng)勢的最大值.(2)根據(jù)e=Emcosωt求得瞬時(shí)表達(dá)式(3)交流電壓表的示數(shù)為有效值,求出電動(dòng)勢的有效值,根據(jù)閉合電路歐姆定律求出電壓表的示數(shù).
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解交流電圖象的相關(guān)知識(shí),掌握正弦交流電的電動(dòng)勢e、電流i、和電壓u,其變化規(guī)律可用函數(shù)圖像描述,以及對(duì)周期和頻率的理解,了解周期和頻率--周期T:交流電完成一次周期性變化所需的時(shí)間;在一個(gè)周期內(nèi),交流電的方向變化兩次;頻率f:交流電在1s內(nèi)完成周期性變化的次數(shù).角頻率:ω=2π/T=2πf.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】如圖為某控制電路,主要由電源(E、r)與定值電阻R1、R2及碳膜電位器(即滑動(dòng)變阻器)R連接而成,L1、L2是紅綠兩指示燈;閉合開關(guān)S,當(dāng)電位器的觸頭由弧形碳膜的中點(diǎn)順時(shí)針滑向b端時(shí)( )

A.L1指示燈變亮
B.L2指示燈變暗
C.電流表示數(shù)變小
D.電容器C帶電量增大

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m,橫截面為直角三角形的物塊ABC,∠ABC=α,AB邊靠在豎直墻面上,物塊與墻面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μF是垂直于斜面BC的推力,物塊沿墻面勻速下滑,則摩擦力的大小為( )

A. mg+Fsinα B. mg﹣Fsinα C. μmg D. μFcosα

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【題目】如圖所示,質(zhì)量為m的小球從距離地面高H的A點(diǎn)由靜止開始釋放,落到地面上后又陷入泥潭中,由于受到阻力作用到達(dá)距地面深度為h的B點(diǎn)速度減為零.不計(jì)空氣阻力,重力加速度為g.關(guān)于小球下落的整個(gè)過程,下列說法中正確的有( )

A.小球的機(jī)械能減少了mg(H+h)
B.小球克服阻力做的功為mgh
C.小球所受阻力的沖量大于m
D.小球動(dòng)量的改變量等于所受阻力的沖量

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】甲、乙兩物體先后從同一地點(diǎn)出發(fā),沿一條直線運(yùn)動(dòng),它們的圖象如圖所示,由

圖可知( )

A. 甲比乙運(yùn)動(dòng)快,且早出發(fā),所以乙追不上甲

B. t=20 s時(shí),甲在乙前面,它們之間的距離為乙追上甲前的最大距離

C. t=20 s之前,甲比乙運(yùn)動(dòng)快;在t=20 s之后,乙比甲運(yùn)動(dòng)快

D. 由于乙在t=10 s時(shí)才開始運(yùn)動(dòng),所以t=10 s時(shí),甲在乙前面,它們之間的距離為乙追上甲前的最大距離

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學(xué)在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度的實(shí)驗(yàn)中,得到如圖所示的紙帶,按照打點(diǎn)的先后順序,紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)依次用OA、B、CD、E表示,每兩個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒畫出來。

1電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用______V的交流電源;

2)由圖可以知道,A 、B兩點(diǎn)的時(shí)間間隔是_____s ,紙帶做的是_________(填加速、減速或勻速)直線運(yùn)動(dòng)。

3)小車經(jīng)過OE段的平均速度是_______m/s,小車經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度是__________m/s,

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【題目】半圓柱體P放在粗糙的水平地面上,其右側(cè)有一豎直擋板MN,在PMN之間放有一個(gè)光滑均勻的小圓柱體Q,整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖所示是這個(gè)裝置的截面圖,若用外力使MN保持豎直且緩慢地水平向右移動(dòng),在Q落到地面以前,發(fā)現(xiàn)P始終保持靜止,在此過程中,下列說法中正確的是(

A. MN對(duì)Q的彈力逐漸減小

B. 地面對(duì)P的摩擦力逐漸減小

C. P、Q間的彈力逐漸增大

D. P與地面間的彈力逐漸增大

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【題目】做直線運(yùn)動(dòng)的甲乙兩物體的位移時(shí)間圖象如圖所示,則不正確的是( )

A. 乙開始運(yùn)動(dòng)時(shí),兩物體相距20 m

B. 010 s這段時(shí)間內(nèi)物體間的距離逐漸變大

C. 10 s25 s這段時(shí)間內(nèi),物體間的距離逐漸變小

D. 兩物體在10 s時(shí)相距最遠(yuǎn),25 s時(shí)相遇

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【題目】多選劉翔是我國著名的田徑運(yùn)動(dòng)員,曾在多次國際比賽中為國爭光,已知?jiǎng)⑾璧母叨葹镠,在110m跨欄比賽的終點(diǎn)處,有一站在跑道旁邊的攝影記者用照相機(jī)給他拍手最后沖刺的身影,攝影記者使用的照相機(jī)的光圈控制進(jìn)光量的多少是16,快慢曝光時(shí)間s,得到照片后,測得照片中,劉翔的高度為h,胸前號(hào)碼布模糊部分的寬度為L,以上數(shù)據(jù)可以知道劉翔的

A沖線速度為60Lm/s

B沖線速度為60HL/hm/s

C110欄的平均速度

D110欄比賽過程中發(fā)生的位移的大小

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