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19.如圖所示是小型交流發(fā)電機(jī)的示意圖,線圈繞垂直于磁場方向的水平軸OO′沿逆時(shí)針方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈的匝數(shù)為n、電阻為r,外接電阻為R,其他電阻不計(jì).線圈從圖示位置(線圈平面平行于磁場方向)開始轉(zhuǎn)過\frac{π}{3}時(shí)的感應(yīng)電流為I.下列說法中正確的是( �。�
A.電流表的讀數(shù)為2I
B.轉(zhuǎn)動(dòng)過程中穿過線圈的磁通量的最大值為\frac{2I(r+R)}{nω}
C.從圖示位置開始轉(zhuǎn)過\frac{π}{2}的過程中,通過電阻R的電荷量為\frac{2I}{ω}
D.線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過程中,電阻R產(chǎn)生的熱量為\frac{4{I}^{2}πR}{ω}

分析 由瞬時(shí)電流值可求得電流的最大值,再由最大值表達(dá)式可求得磁通量的最大值;再由電量的表達(dá)式可求得電量;由Q=EIt可求得產(chǎn)生的熱量.

解答 解:A、發(fā)電機(jī)電流的表達(dá)式i=Imcosωt;轉(zhuǎn)過\frac{π}{3}時(shí)的感應(yīng)電流為I,即Imcos\frac{π}{3}=I;解得:Im=2I;電流表的示數(shù)為有效值,故示數(shù)為:\frac{2I}{\sqrt{2}}=\sqrt{2}I;故A錯(cuò)誤;
B、最大電流為2I,最大電動(dòng)勢Em=2I(r+R)=nBSω;解得:BS=\frac{2I(r+R)}{nω};故B正確;
C、轉(zhuǎn)過\frac{π}{2}的過程中,磁通量的變化量△Φ=BS;則由q=\frac{△Φ}{R+r}可得,通過電阻R的電荷量q=\frac{2I}{ω};故C正確;
D、電動(dòng)勢最大值Em=2I(r+R);線圈轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí),產(chǎn)生的熱量Q=EIt=\frac{2I(R+r)}{\sqrt{2}}×\frac{2I}{\sqrt{2}}×\frac{2π}{ω}=\frac{4{I}^{2}πR}{ω};故D正確;
故選:BCD.

點(diǎn)評(píng) 本題考查交變電流最大值、有效值的理解和應(yīng)用的能力,對(duì)于交流電表的測量值、計(jì)算交流電功率、電功等都用到有效值

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.周期為2.0s的簡諧橫波沿x軸傳播,該波在某時(shí)刻的圖象如圖所示,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng),則該波( �。�
A.沿x軸正方向傳播,波速v=20m/sB.沿x軸正方向傳播,波速v=10m/s
C.沿x軸負(fù)方向傳播,波速v=20m/sD.沿x軸負(fù)方向傳播,波速v=10m/s

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

10.關(guān)于做功和物體動(dòng)能變化的關(guān)系,不正確的是( �。�
A.合外力對(duì)物體做正功時(shí),物體的動(dòng)能一定增加
B.合外力對(duì)物體做正功時(shí),物體的動(dòng)能可能減少
C.外力對(duì)物體做功的代數(shù)和等于物體的末動(dòng)能與初動(dòng)能之差
D.合外力對(duì)物體做的功等于物體的末動(dòng)能與初動(dòng)能之差

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.如圖所示,一質(zhì)量為M、傾角為θ的斜面體放在光滑水平地面上,斜面上疊放一質(zhì)量為m的光滑楔形物塊,物塊在水平恒力的作用下與斜面體一起恰好保持相對(duì)靜止地向右運(yùn)動(dòng).重力加速度為g.下列判斷正確的是( �。�
A.水平恒力大小F=mgtanθ
B.地面對(duì)斜面體的支持力大小N2=(M+m)g
C.物塊對(duì)斜面的壓力大小N1=mgcosθ
D.斜面體的加速度大小為gtanθ

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

14.如圖所示,甲乙兩物體自同一水平線上同時(shí)開始運(yùn)動(dòng),甲沿順時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng),圓半徑為R,乙做自由落體運(yùn)動(dòng),當(dāng)乙下落至A點(diǎn)時(shí)(A與圓周的最低點(diǎn)等高),甲恰好第一次運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)B,求
(1)甲物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度;
(2)甲物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

4.如圖所示,兩根和水平方向成α角的光滑平行的金屬軌道,上端接有可變電阻R,下端足夠長,空間有垂直于軌道平面的勻強(qiáng)磁場,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一質(zhì)量為m的金屬桿從軌道上由靜止滑下,經(jīng)過足夠長的時(shí)間后,金屬桿的速度會(huì)達(dá)到最大值vm,則( �。�
A.如果B增大,vm將變大B.如果α增大,vm將變大
C.如果R增大,vm將變小D.如果m減小,vm將變大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.如圖所示,在虛線MN的右側(cè)存在著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,邊長為a的正三角形金屬線框平行紙面放置,t=0時(shí)刻,頂點(diǎn)恰好在磁場的左邊界上,一邊平行磁場邊界MN,現(xiàn)令該金屬線框勻速進(jìn)入磁場區(qū)域,則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E,電流I、所施加的外力F、安培力做功的功率P隨機(jī)t的變化關(guān)系的圖象中正確的是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

8.如圖所示,勻強(qiáng)電場豎直方向,一個(gè)帶電粒子以水平速度vA從A點(diǎn)垂直電場線射入場強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場,經(jīng)過電場中B點(diǎn)時(shí)的速度大小為vB,AB間水平距離為d,不計(jì)重力和空氣阻力,則可以求得粒子的比荷\frac{q}{m},粒子的偏轉(zhuǎn)角以及AB之間的電勢差UAB

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.某同學(xué)在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時(shí),安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,讓刻度尺零刻度與彈簧上端平齊,在彈簧下端掛1個(gè)鉤碼,靜止時(shí)彈簧長度為l1,如圖1所示,圖2是此時(shí)固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺(最小分度是1毫米)上位置的放大圖,示數(shù)l1=25.85cm.在彈簧下端分別掛2個(gè)、3個(gè)、4個(gè)、5個(gè)相同鉤碼,靜止時(shí)彈簧長度分別是l2、l3、l4、l5,已知每個(gè)鉤碼質(zhì)量是50g,掛2個(gè)鉤碼時(shí),彈簧彈力F2=0.98N(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2).要得到彈簧伸長量x,還需要測量的是彈簧原長.作出F-x曲線,得到彈力與彈簧伸長量的關(guān)系.

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