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（16分）一個匝數為n =200的矩形線圈abcd位于勻強磁場中，磁感強度大小為B =0.8T、初始位置如圖11所示（線圈平面和磁場方向平行），線圈以ab為軸勻速轉動，角速度為ω=5rad/s，已知ab邊L1 =15cm，ad邊L2 =10cm，線圈的總電阻是R =100Ω。求：

（1）線圈轉動過程中的感應電動勢的最大值；

（2）線圈從初始位置開始計時，線圈轉動過程中的感應電流的瞬時表達式；

（3）線圈從初始位置開始，轉過90°角的過程中，通過導線截面的電量；

（4）線圈轉動1分鐘內外力所做的功。

 

（1）12V

（2）(A)

（3）0.024C

（4）43.2J

解析:（1）線圈中感應電動勢的最大值為

                   （4分）

（2）線圈中電流的最大值為，

線圈轉動過程中的感應電流的瞬時表達式；(A)   （4分）

（3）線圈轉過90°角的過程中，感應電動勢為

感應電流的平均值為

所以通過導體截面的電量為        （4分）

（4）電流的有效值為

此過程中產生的熱量

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

一個邊長為10cm的正方形金屬線框置于勻強磁場中，線框匝數n=100，線框平面與磁場垂直，電阻為20Ω．磁感應強度隨時間變化的圖象如圖所示．則在一個周期內線框產生的熱量為
0.2
0.2
 J．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，一矩形線圈在勻強磁場中繞OO′軸勻速轉動，磁場方向與轉軸垂直．線圈長L1=0.50m，寬L2=0.40m，匝數N=20匝，線圈總電阻r=0.10n．磁場的磁感強度B=0.10T．線圈繞OO′軸以ω=50rad/s的角速度轉動．線圈兩端外接一個R=9.9n的電阻和一塊內阻不計的交流電流表．則線圈中產生的感應電動勢的最大值為
20V
20V
；電流表的讀數為
1.4A
1.4A
（保留兩位有效數字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示是某同學設計的一種振動發(fā)電裝置的示意圖，它的結構是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.10m、匝數n=20匝的線圈，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）．在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為B=
0.20π
 T，線圈的電阻為R1=0.50Ω，它的引出線接有R2=9.5Ω的小電珠L．外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，便有電流通過小電珠．當線圈運動速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（摩擦等損耗不計）．求：
（1）小電珠中電流的最大值；
（2）電壓表的示數；
（3）t=0.1s時外力F的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示是某人設計的一種振動發(fā)電裝置，它的結構是一個套在輻向形永久磁鐵槽中的半徑為r=0.1m、匝數n=20的線圈，磁場的磁感線均沿半徑方向均勻分布（其右視圖如圖乙所示）．在線圈所在位置磁感應強度B的大小均為1T，線圈的電阻為2Ω，它的引出線接有8Ω的小電珠L．外力推動線圈框架的P端，使線圈沿軸線做往復運動，便有電流通過電珠．當線圈向右的位移x隨時間t變化的規(guī)律如圖丙所示時（x取向右為正），π取3.14，π2取10，下列說法正確的是（　�。�精英家教網

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科目：高中物理 來源：湖北省黃岡中學2010－2011學年高二上學期期末考試物理試題 題型：038

有一臺單相交流發(fā)電機(不計內阻)內部如圖所示，勻強磁場磁感強度B＝0.25 T，匝數為n＝100匝的矩形線圈，繞轉軸O垂直于勻強磁場勻速轉動，每匝線圈長為L＝25 cm，寬為d＝20 cm，線圈每分鐘轉動1500轉．用這臺發(fā)電機供給一個學校照明用電，降壓變壓器匝數比為4∶1，輸電線的總電阻R＝4 Ω，全校共22個班，每班有“220 V，40 W”燈6盞．若要保證全部電燈正常發(fā)光．求：

(1)從線圈平面經過圖示位置時開始記時，寫出交流感應電動勢e的瞬時值表達式；

(2)升壓變壓器的匝數比為多少；

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