交流发电机原理示意图如图所示,矩形线圈abcd在磁感应强度为B=2T的磁场中按如图所示的方向转动。若线圈100匝,边长ab=cd=20cm,bc=ad=25cm,线圈转动的角速度为ω=20πrad/s,线圈电阻r=1Ω,外电阻R=4Ω.则图示位置瞬间,线圈中感应电动势大小为______V,该交流电电流的有效值大小为______A。(可以用根式及π表示)
高二物理填空题中等难度题
交流发电机原理示意图如图所示,矩形线圈abcd在磁感应强度为B=2T的磁场中按如图所示的方向转动。若线圈100匝,边长ab=cd=20cm,bc=ad=25cm,线圈转动的角速度为ω=20πrad/s,线圈电阻r=1Ω,外电阻R=4Ω.则图示位置瞬间,线圈中感应电动势大小为______V,该交流电电流的有效值大小为______A。(可以用根式及π表示)
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交流发电机原理示意图如图所示,矩形线圈abcd在磁感应强度为B=2T的磁场中按如图所示的方向转动。若线圈100匝,边长ab=cd=20cm,bc=ad=25cm,线圈转动的角速度为ω=20πrad/s,线圈电阻r=1Ω,外电阻R=4Ω.则图示位置瞬间,线圈中感应电动势大小为______V,该交流电电流的有效值大小为______A。(可以用根式及π表示)
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如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动。磁场的磁感应强度B=×10-2T,线圈的面积s=0.02m2,匝数N=400匝,线圈总电阻r=2Ω,线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=8Ω连接,与电阻R并联的交流电压表为理想电表,线圈的转速n=r/s。在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,则下列说法正确的是
A. 交流发电机产生电动势随时间的变化关系是e=8sin100t(V)
B. 交流电压表的示数为8V
C. 从t=0时刻开始线圈平面转过30º的过程中,通过电阻的电量约为5.6×10-3C
D. 电阻R上的热功率为6.4W
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如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动。磁场的磁感应强度B=×10-2T,线圈的面积s=0.02m2,匝数N=400匝,线圈总电阻r=2Ω,线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=8Ω连接,与电阻R并联的交流电压表为理想电表,线圈的转速n=r/s。在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,则下列说法正确的是
A. 交流发电机产生电动势随时间的变化关系是e=8sin100t(V)
B. 交流电压表的示数为8V
C. 从t=0时刻开始线圈平面转过30º的过程中,通过电阻的电量约为5.6×10-3C
D. 电阻R上的热功率为6.4W
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如图所示为交流电发电机示意图,匝数为n=100匝的矩形线圈,边长分别为10cm和20cm,内阻为5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕轴以rad/s的角速度匀速转动,转动开始时线圈平面与磁场方向平行,线圈通过电刷和外部20Ω的电阻R相接,求电键S合上后。
(1)写出线圈内产生的交变电动势瞬时值的表达式;
(2)电压表和电流表示数;
(3)从计时开始,线圈转过的过程中,通过外电阻R的电量。
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如图所示为一交流发电机的原理示意图,其中矩形线圈abcd的边长ab=cd=50cm,bc=ad=20cm,匝数n=100,线圈的总电阻r=0.20Ω,线圈在磁感强度B=0.050T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OOˊ匀速转动,角速度ω=100πrad/s。线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接。(计算时π取3)
(1)从线圈经过中性面开始计时,写出线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式;
(2)求此发电机在上述工作状态下的电流表示数;
(3)求从线圈经过中性面开始计时,经过周期时间通过电阻R的电荷量。
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如图所示为一交流发电机的原理示意图,其中矩形线圈abcd的边长ab=cd=50cm,bc=ad=20cm,匝数n=100,线圈的总电阻r=0.20Ω,线圈在磁感强度B=0.050T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OOˊ匀速转动,角速度ω=100π rad/s。线圈两端通过电刷E、F与阻值R=4.8Ω的定值电阻连接。计算时π取3。
(1)从线圈经过中性面开始计时,写出线圈中感应电动势随时间变化的函数表达式;
(2)求此发电机在上述工作状态下的输出功率;
(3)求从线圈经过中性面开始计时,经过周期时间通过电阻R的电荷量。
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如图所示,abcd是交流发电机的矩形线圈, cm, cm,共100匝,它在磁感应强度T的匀强磁场中绕垂直磁场的方向的中心轴顺时针方向匀速转动,转动的转速r/s,线圈的总电阻,外电阻。求:
(1)线圈从图示位置(磁场与线圈平面垂直)转过周的过程中通过导线截面的电荷量;
(2)理想电压表的示数和发电机的输出功率.
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如图所示,交流发电机的矩形金属线圈abcd的边长ab=cd=50cm,bc=ad=30cm,匝数n=100,线圈的总电阻r=10Ω,线圈位于磁感应强度B=0.050T的匀强磁场中,线圈平面与磁场方向平行。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F(集流环)焊接在一起,并通过电刷与阻值R=90Ω的定值电阻连接。现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴OOˊ以角速度ω=400rad/s匀速转动。电路中其他电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计。求:
(1)线圈中感应电流的最大值;
(2)线圈转动过程中电阻R的发热功率;
(3)从线圈经过图示位置开始计时,经过周期时间通过电阻R的电荷量。
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如图所示,交流发电机的矩形金属线圈abcd的边长ab=cd=50cm,bc=ad=30cm,匝数n=100,线圈的总电阻r=10Ω,线圈位于磁感应强度B=0.050T的匀强磁场中,线圈平面与磁场方向平行。线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环E、F(集流环)焊接在一起,并通过电刷与阻值R=90Ω的定值电阻连接。现使线圈绕过bc和ad边中点、且垂直于磁场的转轴OOˊ以角速度ω=400rad/s匀速转动。电路中其他电阻以及线圈的自感系数均可忽略不计。求:
(1)线圈中感应电流的最大值;
(2)线圈转动过程中电阻R的发热功率;
(3)从线圈经过图示位置开始计时,经过周期时间通过电阻R的电荷量。
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