- 交变电流
- 共17题
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题型:简答题
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11.如图为一个小型交流发电机的原理图,其矩形线圈的面积为S,共有n匝,线圈总电阻为r,可绕与磁场方向垂直的固定对称轴OO转动;线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中,线圈在转动时可以通过滑环K和电刷L保持与外电路电阻R的连接。在外力作用下线圈以恒定的角速度ω绕轴OO′匀速转动。(不计转动轴及滑环与电刷的摩擦)
(1)推导发电机线圈产生感应电动势最大值的表达式Em=nBSω;
(2)求线圈匀速转动过程中电流表的示数;
(3)求线圈速度转动N周过程中发电机线圈电阻r产生的焦耳热。
正确答案
解:(1)设线圈ab边的边长l1,bc边的边长l2。当线圈平面与磁场方向平行时,线圈中的感应电动势最大。
设此时ab边的线速度为v,则单匝线圈时ab边产生的感应电动势为E1=Bl1v
cd边产生的感应电动势为E2=Bl1v
n匝线圈产生的总感应电动势为Em=n(E1+E2)= 2nBl1v
由于
有Em=
(2)线圈中的感应电动势有效值为:
电路中电流的有效值 I==
即电流表的示数为
(3)线圈转动的周期 T=,线圈转动N周的时间 t=NT=N×
依据焦耳定律,发电机线圈产生的焦耳热 Q=I2rt
解得 Q=
解析
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知识点
交变电流正弦式电流的图象和三角函数表达式
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题型:
多选题
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18.匝数为10的矩形线框处在磁感应强度B=T的匀强磁场中,绕垂直磁场鞫轴以恒定角速度在匀强磁场中转动一线框电姐不计,面积为0.4m2,线框通过滑环与一理想自耦变压器楣连,自耦变压器左侧并联一只理想电压表Vl;右侧串联灯泡£和滑动变阻器R,R上并联一只理想电压表V2,下列说法中正确的是( )
正确答案
B
解析
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知识点
交变电流
下一知识点 : 描述交变电流的物理量
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