如圖所示為一交流發(fā)電機構(gòu)造示意圖,n匝矩形線圈abcd,已知ad=L1,ab=L2,匝數(shù)為n,線圈abcd以O(shè)O′軸在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動,線圈電阻為r,外電阻為R,求:

(1)轉(zhuǎn)動過程中電壓表的示數(shù);

(2)線圈每轉(zhuǎn)一周,外力所做的功.(不計一切摩擦)

(1)  (2)


解析:

(1)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律知Em=nBL1L2ω;電壓表測的是電阻R兩端交流電壓的有效值=nBωL1L2R/(R+r).

(2)根據(jù)能量守恒定律知,線圈轉(zhuǎn)動一周外力做的功等于電路中產(chǎn)生的電能,而周期,所以W=P·T=·T=n2B2L12L22πω/(R+r).

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

利用太陽電池這個能量轉(zhuǎn)換器件將輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿南到y(tǒng)稱光伏發(fā)電系統(tǒng).光伏發(fā)電系統(tǒng)的直流供電方式有其局限性,絕大多數(shù)光伏發(fā)電系統(tǒng)均采用交流供電方式.將直流電變?yōu)榻涣麟姷难b置稱為逆變器,有一臺內(nèi)阻為r=1W的太陽能發(fā)電機,供給一個學(xué)校照明用電,如圖所示,升壓變壓器的匝數(shù)比為1:4,降壓變壓器的匝數(shù)比為4:1,輸電線的總電阻R=4W,全校共22個班,每班有“"220V 40W”"燈6盞,若全部電燈正常發(fā)光,求:

(1)輸電線上損失的電功率;

(2)遠距離輸電的輸電效率;

(3)太陽能發(fā)電機的電動勢。

 

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年河南湯陰一中高二上學(xué)期期中考試物理試卷(帶解析) 題型:計算題

(10分)交流發(fā)電機的發(fā)電原理是矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動.一小型發(fā)電機的線圈共220匝,線圈面積S=0.05 m2,線圈轉(zhuǎn)動的頻率為50 Hz,線圈內(nèi)阻不計,磁場的磁感應(yīng)強度B=T.為用此發(fā)電機所發(fā)出交變電流帶動兩個標有“220 V,11 kW”的電機正常工作,需在發(fā)電機的輸出端a、b與電機之間接一個理想變壓器,電路如圖所示,

求:(1)發(fā)電機的輸出電壓有效值為多少?
(2)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為多少?
(3)與變壓器原線圈串聯(lián)的交流電流表的示數(shù)為多大?

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科目:高中物理 來源:2012-2013學(xué)年黑龍江哈爾濱第六中學(xué)高二下學(xué)期期中考試物理試卷(帶解析) 題型:計算題

交流發(fā)電機的發(fā)電原理是矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動.一小型發(fā)電機的線圈共220匝,線圈面積S=0.05 m2,線圈轉(zhuǎn)動的頻率為50 Hz,線圈內(nèi)阻不計,磁場的磁感應(yīng)強度BT。為用此發(fā)電機所發(fā)出交變電流帶動兩個標有“220 V,11 kW”的電機正常工作,需在發(fā)電機的輸出端a、b與電機之間接一個理想變壓器,電路如圖所示,求:

(1)發(fā)電機的輸出電壓有效值為多少?
(2)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為多少?
(3)與變壓器原線圈串聯(lián)的交流電流表的示數(shù)為多大?

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年四川省綿陽南山中學(xué)3月月考考試物理卷.doc 題型:計算題

(12分)交流發(fā)電機的發(fā)電原理是矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場的軸OO′勻速轉(zhuǎn)動.一小型發(fā)電機的線圈共220匝,線圈面積S=0.01 m2,線圈轉(zhuǎn)動的頻率為50 Hz,線圈內(nèi)阻不計,磁場的磁感應(yīng)強度B= T。將此發(fā)電機所發(fā)出交流電直接輸送給某用戶,又獲悉此發(fā)電機的輸出功率為44 kW,輸電導(dǎo)線的電阻為0.2 Ω.電路如圖所示,求:
(1)從圖示位置開始計時,線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式;
(2)電動機輸出電壓的有效值U0;
(3)用戶得到的電壓U1和功率P1

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科目:高中物理 來源:2013屆北京市高二下學(xué)期期中考試物理試卷(解析版) 題型:計算題

利用太陽電池這個能量轉(zhuǎn)換器件將輻射能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿南到y(tǒng)稱光伏發(fā)電系統(tǒng).光伏發(fā)電系統(tǒng)的直流供電方式有其局限性,絕大多數(shù)光伏發(fā)電系統(tǒng)均采用交流供電方式.將直流電變?yōu)榻涣麟姷难b置稱為逆變器,有一臺內(nèi)阻為r=1W的太陽能發(fā)電機,供給一個學(xué)校照明用電,如圖所示,升壓變壓器的匝數(shù)比為1:4,降壓變壓器的匝數(shù)比為4:1,輸電線的總電阻R=4W,全校共22個班,每班有“"220V 40W”"燈6盞,若全部電燈正常發(fā)光,求:

(1)輸電線上損失的電功率;

(2)遠距離輸電的輸電效率;

(3)太陽能發(fā)電機的電動勢。

 

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