小型發(fā)電機(jī)內(nèi)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈匝數(shù)n=100，穿過(guò)每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化，如圖17-2-10所示，發(fā)電機(jī)內(nèi)阻R=5.0 Ω，外電路電阻R=95 Ω已知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=nωΦm，其中Φm為穿過(guò)每匝線圈磁通量的最大值，求串聯(lián)在外電路中的交流電流表（內(nèi)阻不計(jì)）的讀數(shù).

圖17-2-10

14.1 A.


解析:

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值：Em=nΦmω?

設(shè)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T，則有：

根據(jù)歐姆定律，電路中的電流的最大值為： 

有效值：

由題中給定的Φt圖象可得：Φm=1.0×10-1Wb，T=3.14×10-2s

解以上各式，并代入數(shù)據(jù)，得：I=14.1 A.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)如圖所示，一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī)，其矩形線圈的線框面積為S，共有n匝，總電阻為r，外電路上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D．線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁場(chǎng)方向垂直的對(duì)稱(chēng)軸OO′勻速運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A、一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量q=
2nBS
R+r
B、R兩端電壓的有效值U=
nBSωR
2(R+r)
C、交流電流表的示數(shù)一直在變化
D、若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點(diǎn)，電阻R上的功率不變

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如圖所示，一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī)，其矩形線圈的線框面積為S，共有n匝，總電阻為r，外電路上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D。線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁場(chǎng)方向垂直的對(duì)稱(chēng)軸OO′勻速運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（   ）

A．一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量
B．R兩端電壓的有效值
C．交流電流表的示數(shù)一直在變化
D．若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點(diǎn)，電阻R上的功率不變

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科目：高中物理 來(lái)源：2014屆福建廈門(mén)大學(xué)附屬科技中學(xué)高二下學(xué)期期中考試物理卷（解析版） 題型：計(jì)算題

如圖（甲）為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的匝數(shù)n=100、電阻r="10" W，線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R="90" Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。 在t＝0時(shí)刻，線圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過(guò)每匝線圈的磁通量F隨時(shí)間t按圖17（乙）所示正弦規(guī)律變化。 求：

（1）交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值；

（2）寫(xiě)出感應(yīng)電流瞬時(shí)函數(shù)表達(dá)式；

（3）交流電壓表的示數(shù)；

（4）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng)90°過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量。

（5）1min時(shí)間內(nèi)外力對(duì)線框所做的功。

 

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如圖所示，一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī)，其矩形線圈的線框面積為S，共有n匝，總電阻為r，外電路上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D。線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁場(chǎng)方向垂直的對(duì)稱(chēng)軸OO′勻速運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（    ）

A．一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量

B．R兩端電壓的有效值

C．交流電流表的示數(shù)一直在變化

D．若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點(diǎn)，電阻R上的功率不變

 

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A．一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量

 
 
B．R兩端電壓的有效值

C．交流電流表的示數(shù)為0

D．若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點(diǎn)，發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率不變

 

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