如图所示,一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕中心轴OO′匀速转动,图示位置磁场方向与线圈平面垂直。线圈匝数为n,总电阻为r,ab长为l1,ad长为l2,磁场的磁感应强度为B,线圈转动的角速度为ω,线圈两端外接一阻值为R的电阻和一理想交流电流表。求:
(1)从图示位置开始计时,推导出t时刻线圈产生的感应电动势瞬时值的表达式;
(2)若n=40,r=1Ω,l1=0.2m,l2=0.15m,B=0.25T,ω=100rad/s,R=4Ω,求理想电流表的示数和电阻R上消耗的电功率。
高二物理解答题简单题
如图所示,单匝矩形线圈的一半放在有界匀强磁场中,中心轴线OO′与磁场边界重合,线圈绕中心轴线按图示方向(从上向下看逆时针方向)匀速转动,t=0时刻线圈平面与磁场方向垂直,规定电流方向沿abcd为正方向,则图中能表示线圈内感应电流随时间变化规律的是( )
A.
B.
C.
D.
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,一矩形线圈abcd在匀强磁场中绕中心轴OO′匀速转动,图示位置磁场方向与线圈平面垂直。线圈匝数为n,总电阻为r,ab长为l1,ad长为l2,磁场的磁感应强度为B,线圈转动的角速度为ω,线圈两端外接一阻值为R的电阻和一理想交流电流表。求:
(1)从图示位置开始计时,推导出t时刻线圈产生的感应电动势瞬时值的表达式;
(2)若n=40,r=1Ω,l1=0.2m,l2=0.15m,B=0.25T,ω=100rad/s,R=4Ω,求理想电流表的示数和电阻R上消耗的电功率。
高二物理解答题简单题查看答案及解析
小型发电机线圈共N匝,每匝可简化为矩形线圈abcd,磁极间的磁场可视为匀强磁场,方向垂直于线圈中心轴OO′,线圈从图示位置以角速度ω绕OO′匀速转动,如图所示。矩形线圈ab边和cd边产生的感应电动势的最大值都为e0,不计线圈电阻,下列说法正确的是( )
A. 若从中性面开始计时,则发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=2Ne0sin ωt
B. 从中性面开始计时,则发电机的感应电动势的瞬时值表达式为e=2Ne0cos ωt
C. 发电机线圈从垂直中性面位置转动90°的过程中,产生的感应电动势的平均值是
D. 发电机线圈从垂直中性面位置转动180°的过程中,产生的感应电动势的平均值是
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,匝数为、电阻为r、面积为S的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动,磁场的磁感应强度大小为,各电表均为理想交流电表。时刻线圈平面与磁场方向垂直,则
A. 线圈经图示位置时的感应电动势最大
B. 线圈中产生的瞬时感应电动势
C. 滑片P下滑时,电压表的示数不变,电流表的示数变小
D. 线圈转过一周的过程中,流过电阻R的电量为
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示,匝数为、电阻为r、面积为S的矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴以角速度匀速转动,磁场的磁感应强度大小为,各电表均为理想交流电表。时刻线圈平面与磁场方向垂直,则
A. 线圈经图示位置时的感应电动势最大
B.线圈中产生的瞬时感应电动势
C.滑片P下滑时,电压表的示数不变,电流表的示数变小
D.线圈转过一周的过程中,流过电阻R的电量为
高二物理选择题中等难度题查看答案及解析
如图所示矩形线圈abcd绕OO′轴在匀强磁场中匀速转动.已知线圈共有100匝,图示位置线圈平面与磁场垂直,穿过线圈的磁通量为0.02 Wb,经0.5 s线圈转动90°,则上述转动过程中穿过线圈的磁通量______(填增加、减少或不变),线圈中产生的感应电动势为______.
高二物理填空题中等难度题查看答案及解析
如图所示为交流发电机模型,矩形线圈abcd绕oo’轴在匀强磁场中匀速转动.已知线圈共有100匝,图示位置线圈平面与磁场垂直,穿过线圈的磁通量为0.02wb,经0.5s线圈转动900,则上述转动过程中穿过线圈磁通量 (填变大、变小或不变),线圈中产生的感应电动势为 .
高二物理填空题简单题查看答案及解析
如图所示,一小型发电机内有匝矩形线圈,线圈面积,线圈电阻是.在外力作用下矩形线圈在匀强磁场中,以恒定的转速绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动,发电机线圈两端与的电阻构成闭合回路.求:
()写出从图示位置计时开始绕线圈产生感应电动势的时表达式.
()求电阻两端的电压.
()求时电路中电流的大小.
()从线圈平面通过中性面时开始,线圈转过角的过程中通过电阻横截面的电荷量.
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图,虚线OO′左边存在着方向垂直于纸面向里的匀强磁场,右边没有磁场,单匝矩形线圈abcd的对称轴恰与磁场边界重合,线圈平面与磁场垂直,线圈沿图示方向绕OO′轴匀速转动(ab边先向纸外,cd先向纸内转动),规定沿adcba方向为感应电流的正方向。若从图示位置开始计时,则能正确表示线圈内的感应电流随时间变化规律的是 ( )
A. B. C. D.
高二物理单选题简单题查看答案及解析
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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