如图所示,一个小型旋转式交流发电机,其矩形线圈的面积为S,共有n匝,总电阻为r,外电路上接有一个阻值为R的定值电阻和一个理想交流电流表A.线圈以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴匀速运动,图中线圈平面平行于磁场方向,由此位置开始计时,下列说法正确的是( )
A.发电机所产生电动势的最大值为
B.从初始位置开始,在四分之一个周期内通过的电荷量为
C.R两端电压的有效值
D.交流电流表的示数一直在变化
高三物理多选题简单题
如图所示,一个小型旋转电枢式交流发电机,其矩形线圈的线框面积为S,共有n匝,总电阻为r,与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R的定值电阻、理想交流电流表A和二极管D。线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO′匀速运动,沿转轴OO′方向看去,线圈转动沿逆时针方向,t=0时刻线圈平面与磁感线垂直。下列说法正确的是
A.一个周期内通过R的电荷量
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C.交流电流表的示数为0
D.若用一根导线连接M、N两点,发电机的发电功率不变
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如图所示,一个小型旋转电枢式交流发电机,其矩形线圈的长度为a,宽度为b,共有n匝,总电阻为r,与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R的定值电阻,线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO′匀速转动,沿转轴OO′方向看去,线圈转动沿逆时针方向,t=0时刻线圈平面与磁感线垂直。
(1)表示出线圈经过图示位置时,通过电阻R的感应电流的方向。
(2)写出线圈转动过程中感应电动势的瞬时值表达式。
(3)求线圈从t=0位置开始到转过90°的过程中的平均电动势。
(4)求线圈从t=0位置开始到转过60°时的瞬时电流。
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如图所示,一个小型旋转电枢式交流发电机,其矩形线圈的长度为a,宽度为b,共有n匝,总电阻为r.与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R的定值电阻.线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO'匀速转动,沿转轴OO'方向看去,线圈转动方向沿顺时针.
(1)在图中画出线圈经过图示位置时通过电阻R上的感应电流的方向.
(2)从图示位置(线圈平面平行于磁场方向)开始计时,经多长时间,通过电阻R上的电流的瞬时值第一次为零.
(3)与电阻并联的交流电压表的示数是多少?
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如图所示,一个小型旋转式交流发电机,其矩形线圈的面积为S,共有n匝,总电阻为r,外电路上接有一个阻值为R的定值电阻和一个理想交流电流表A.线圈以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴匀速运动,图中线圈平面平行于磁场方向,由此位置开始计时,下列说法正确的是( )
A.发电机所产生电动势的最大值为
B.从初始位置开始,在四分之一个周期内通过的电荷量为
C.R两端电压的有效值
D.交流电流表的示数一直在变化
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图所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈的长度,宽度,共有匝,总电阻,可绕与磁场方向垂直的对称轴转动.线圈处于磁感应强度的匀强磁场中,与线圈两端相连的金属滑环上接一个“, ”的灯泡,当线圈以角速度匀速转动时,小灯泡消耗的功率恰好为.(不计转动轴与电刷的摩擦)
()推导发电机线圈产生感应电动势的最大值的表达式(其中表示线圈的面积).
()求线圈转动的角速度.
()线圈以上述角速度转动周过程中发电机产生的电能.
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图所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈的长度ab=0.25m,宽度bc=0.30m,共有匝,总电阻,可绕与磁场方向垂直的对称轴转动.线圈处于磁感应强度B=0.4T的匀强磁场中,与线圈两端相连的金属滑环上接一个“3.0V,1.8V”的灯泡,当线圈以角速度匀速转动时,小灯泡消耗的功率恰好为1.8W.(不计转动轴与电刷的摩擦)
()推导发电机线圈产生感应电动势的最大值的表达式(其中S表示线圈的面积).
()求线圈转动的角速度.
()线圈以上述角速度转动周过程中发电机产生的电能.
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(9分)图18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。
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