如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，绕OO′轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度...

如图所示，面积为S、匝数为N、内阻不计的矩形线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中，从图示位置开始计时，绕水平轴oo′以角速度ω匀速转动．矩形线圈通过滑环连接理想变压器．理想变压器原线圈上的滑动触头P上下移动时，可改变副线圈的输出电压；副线圈接有可变电阻R．电表均为理想交流电表．下列判断正确的是（　 ）

A．副线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为

B．矩形线圈产生的感应电动势的有效值为

C．当P位置不动，R减小时，电压表示数也增大

D．当P位置向上移动、R不变时，电流表示数将增大

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如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N，绕OO′轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度匀速转动时，通过滑动触头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有定值电阻R，从图示位置开始计时，下列判断正确的是　　

A. 当变压器的变压比为n时，电流表测得的是电流最大值，其值为

B. 感应电动势的瞬时值表达式为

C. P向上移动时，电流表示数变大

D. P向上移动时，电流表示数变小

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如图所示，有一矩形线圈的面积为S，匝数为N内阻不计，绕轴在水平方向的磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度做匀速转动，从图示位置开始计时。矩形线圈通过滑环接一理想变压器，滑动接头P上下移动时可改变输出电压，副线圈接有可调电阻R下列判断正确的是

A. 矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=

B. 矩形线圈从图示位置经过时间时，通过电流表的电荷量为0

C. 当P位置不动Ｒ增大时，电压表读数也增大

D. 当P位置向上移动、R不变时，电流表读数减小

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如图所示，面积为 ，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴 匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻 ，电表均为理想交流电表，当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，下列说法正确的是：      （     ）

A. 线圈中感应电动势的表达式为

B. P上移时，电流表示数减小

C. t=0时刻，电压表示数为

D. 当原副线圈匝数比为1:2时，电阻上消耗的功率为400W

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如图所示，面积为 ，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴 匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻 ，电表均为理想交流电表，当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，下列说法正确的是：      （     ）

A. 线圈中感应电动势的表达式为

B. P上移时，电流表示数减小

C. t=0时刻，电压表示数为

D. 当原副线圈匝数比为1:2时，电阻上消耗的功率为400W

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如图所示，面积为 ，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴 匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻 ，电表均为理想交流电表，当线圈平面与磁场方向平行时开始计时，下列说法正确的是：      （     ）

A. 线圈中感应电动势的表达式为

B. P上移时，电流表示数减小

C. t=0时刻，电压表示数为

D. 当原副线圈匝数比为1:2时，电阻上消耗的功率为400W

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如图所示，面积为、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴匀速转动，转动的角速度为，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时。求：

（1）线圈中感应电动势的表达式；

（2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势；

（3）当原、副线圈匝数比为2：1时，求电阻R上消耗的功率。

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【答案】（1）　 （2）　　 （3）

【解析】 (1)感应电动势的最大值Em＝nBSω＝100××0.02×100V＝100V，

线圈中感应电动势的表达式为e＝100cos100tV。

(2)线圈转过30°角过程中产生的平均感应电动势

(3)电压表示数为电压的有效值，则 ，

电阻R两端的电压

则电阻R上消耗的功率

点睛：解题时要掌握住理想变压器的电压、电流及功率之间的关系，掌握感应电动势最大值的求法，理解有效值与最大值的关系．

【题型】解答题
【结束】
17

如图所示，一根足够长的粗金属棒MN固定放置，它的M端连一个定值电阻R，定值电阻的另一端连接在金属轴O上，另外一根长为l的金属棒ab，a端与轴O相连，b端与MN棒上的一点接触，此时ab与MN间的夹角为。空间存在着方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现使ab棒以O为轴逆时针匀速转动半周，角速度大小为ω，转动过程中与MN棒接触良好，两金属棒及导线的电阻都可忽略不计。

（1）求出电阻R中有电流存在的时间；

（2）求出这段时间内流过电阻R的总电量；

（3）写出这段时间内电阻R两端的电压随时间变化的关系式。

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如图所示，面积为、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴匀速转动，转动的角速度为，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时。求：

（1）线圈中感应电动势的表达式；

（2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势；

（3）当原、副线圈匝数比为2：1时，求电阻R上消耗的功率。

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如图所示，面积为、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴匀速转动，转动的角速度为，匀强磁场的磁感应强度为。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时。求：

（1）线圈中感应电动势的表达式；

（2）由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势；

（3）当原、副线圈匝数比为2：1时，求电阻R上消耗的功率。

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如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝T.单匝矩形线圈面积S＝1 m2，电阻不计，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动.线圈通过电刷与一理想变压器原线圈相接，为交流电流表.调整副线圈的滑动触头P，当变压器原、副线圈匝数比为1∶2时，副线圈电路中标有“36 V，36 W”的灯泡正常发光.以下判断正确的是(　　)

A. 电流表的示数为1 A

B. 矩形线圈产生电动势的最大值为18 V

C. 从矩形线圈转到中性面开始计时，矩形线圈电动势随时间变化的规律为e＝18sin 90πtV

D. 若矩形线圈转速增大，为使灯泡仍能正常发光，应将P适当下移

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