如圖所示,矩形線圈邊長為ab=20 cm,bc=10 cm,匝數(shù)N=100匝,磁場的磁感應(yīng)強度B=0.01 T.當(dāng)線圈以n=50 r/s的轉(zhuǎn)速從圖示位置開始逆時針勻速轉(zhuǎn)動時,求:

(1)線圈中交變電動勢瞬時值表達式;
(2)從線圈開始轉(zhuǎn)起動,經(jīng)0.01 s時感應(yīng)電動勢的瞬時值.

(1)e=6.28sin(100πt+π/6)V  (2) e=-3.14 V

解析試題分析:
(1)線圈的角速度為ω=2πn=100 π rad/s
產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值為
Em=NBSω=NBω·ab·bc=6.28 V
又剛開始轉(zhuǎn)動時線圈平面與中性面夾角為30°=π/6  
故線圈中交變電動勢的瞬時值表達式為
e=Emsin(ωt+π/6)=6.28sin(100πt+π/6)V
(2)把t=0.01 s代入上式,可得此時感應(yīng)電動勢的瞬時值:e=-3.14 V
考點:正弦交流電的瞬時值及瞬時值表達式。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,一矩形線圈繞與勻強磁場垂直的中心軸OO′沿順時針方向轉(zhuǎn)動,引出線的兩端分別與相互絕緣的兩個半圓形銅環(huán)MN相連.MN又通過固定的電刷PQ與電阻R相連.在線圈轉(zhuǎn)動過程中,通過電阻R的電流

A.大小和方向都隨時間做周期性變化
B.大小和方向都不隨時間做周期性變化
C.大小不斷變化,方向總是PRQ
D.大小不斷變化,方向總是QRP

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

一正弦式交變電流的圖像如圖所示.由圖可知,該交變電流的周期為______s,頻率為______Hz,電流的峰值為______A,有效值為______A在0到0.02 s時間內(nèi),流過電路某一截面的電荷量為________,在這段時間內(nèi),流過電路電流的平均值為________.

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(14分)一臺交流發(fā)電機的輸出電壓為250V,輸出功率為100kW,向遠處輸電所用輸出線的總電阻為 8Ω ,要使輸電線上的功率損失不超過輸送功率的5%,用戶正好得到220V的電壓.求:
(1)輸電線上的電流;
(2)供電處的升壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比;
(3)用戶處的降壓變壓器的原副線圈的匝數(shù)比。

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

某發(fā)電站通過升壓變壓器、輸電線和降壓變壓器把電能輸送給生產(chǎn)和照明組成的用戶,發(fā)電機輸出功率是100KW,輸出電壓是250V,升壓變壓器原副線圈的匝數(shù)之比為1:40,輸電線上損失的功率為輸出功率的4%,用戶所需電壓為220V,則輸電線的電阻和降壓變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是多少?若有60KW分配給生產(chǎn)用電,其余電能用來照明,那么可裝25W的電燈多少盞?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

(10分)一個電阻為r、邊長為L的正方形線圈abcd共N匝,線圈在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸OO′以如圖所示的角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,外電路電阻為R.
(1)線圈轉(zhuǎn)動過程中感應(yīng)電動勢的最大值有多大?
(2)線圈平面與磁感線夾角為60°時的感應(yīng)電動勢為多大?
(3)設(shè)發(fā)電機由柴油機帶動,其他能量損失不計,線圈轉(zhuǎn)一周,柴油機做多少功?
(4)從圖示位置開始,線圈轉(zhuǎn)過60°的過程中通過R的電量是多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

如圖所示是一種自行車上照明用的車頭燈發(fā)電機的結(jié)構(gòu)示意圖,轉(zhuǎn)動軸的一端裝有一對隨軸轉(zhuǎn)動的磁極,另一端裝有摩擦小輪.電樞線圈繞在固定的U形鐵芯上,自行車車輪轉(zhuǎn)動時,通過摩擦小輪帶動磁極轉(zhuǎn)動,使線圈中產(chǎn)生正弦交變電流,給車頭燈供電.

已知自行車車輪半徑r=35 cm,摩擦小輪半徑r0=1.00 cm.線圈有n=800匝,線圈框橫截面積S=20 cm2,總電阻R1=40 Ω.旋轉(zhuǎn)磁極的磁感應(yīng)強度B=0.010 T,車頭燈電阻R2=10 Ω.當(dāng)車輪轉(zhuǎn)動的角速度ω=8 rad/s時.求:
(1)發(fā)電機磁極轉(zhuǎn)動的角速度.
(2)車頭燈中電流的有效值.

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖是一個三輸入端三個門電路組成的復(fù)合門電路,當(dāng)C端輸入“0”時,A、B端輸入為何值時輸出端Y輸出為“0”

A.0 0        B.0 1             C.1 0      D.1 1

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科目:高中物理 來源: 題型:單選題

如圖所示,在相互垂直的勻強電場和勻強磁場中,電荷量為q的液滴在豎直面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動,已知電場強度為E,磁感應(yīng)強度為B,則油滴的質(zhì)量和環(huán)繞速度分別為(  )

A.,B.C.,D.B

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