(16分)如图所示,一矩形导线框ABCD处于水平匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,线框ABCD的输出端通过电刷与电流表、理想变压器原线圈相连,副线圈两端接有一只“18V、12W ”的灯泡L。当线框ABCD转速时,灯泡L正常发光,此时电流表示数为0.2A。
(1)求通过灯泡L的电流周期;
(2)求变压器原、副线圈匝数之比;
(3)从线框ABCD经中性面位置开始计时,写出线框中产生的感应电流瞬时值的表达式。
高三物理计算题中等难度题
(16分)如图所示,一矩形导线框ABCD处于水平匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,线框ABCD的输出端通过电刷与电流表、理想变压器原线圈相连,副线圈两端接有一只“18V、12W ”的灯泡L。当线框ABCD转速时,灯泡L正常发光,此时电流表示数为0.2A。
(1)求通过灯泡L的电流周期;
(2)求变压器原、副线圈匝数之比;
(3)从线框ABCD经中性面位置开始计时,写出线框中产生的感应电流瞬时值的表达式。
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某兴趣小组利用如图所示装置给小灯泡供电。矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B的水平匀强磁场中,线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω匀速转动,并通过变压器给小灯泡供电。下列说法正确的是
A. 图示位置穿过线框的磁通量为零
B. 图示位置线框产生的感应电动势为零
C. 使用变压器的目的是为了提高输出功率
D. 若灯泡偏暗,可通过增加原线圈匝数来提高灯泡亮度
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如图所示,电阻不计、面积为0.4m2、匝数为20的矩形导线框ABCD在磁感应强度大小为T的水平匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动,线框中产生的感应电流通过金属滑环E、F与原、副线圈匝数之比为10:1的理想变压器的原线圈相连。若变压器的副线圈接入灯泡,测得维持线框匀速转动输入的最小机械功率为44W时,灯泡两端的电压为22V,则下列判断正确的是( )
A. 线框平面转到图示位置时感应电动势最大 B. 线框的角速度为
C. 线框中产生的交变电压的有效值为220V D. 灯泡中通过的电流的有效值为
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如图所示,50匝矩形线圈ABCD处于磁感应强度大小B=T的水平匀强磁场中,线圈面积S=0.5m2,电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′ 以角速度ω=200rad/s匀速转动,线圈中产生的感应电流通过金属滑环E、F与理想变压器原线圈相连,变压器的副线圈线接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A.图示位置穿过线圈平面的磁通量为零
B.线圈中产生交变电压的有效值为V
C.变压器原、副线圈匝数之比为25︰11
D.维持线圈匀速转动输入的最小机械功率为60W
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如图所示,50匝矩形线圈ABCD处于水平匀强磁场中,电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动,线圈中产生的感应电流通过金属滑环E、F与理想变压器原线圈相连,变压器的副线圈线接入一只“220V,60W”灯泡,且灯泡正常发光,下列说法正确的是( )
A.图示位置穿过线圈平面的磁通量为最小
B.线圈中产生交变电压的有效值为500V
C.变压器原、副线圈匝数之比为25︰11
D.维持线圈匀速转动输入的最小机械功率为60W
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如图甲所示,电阻不计的N匝矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度大小为0.2T的水平匀强磁场中,导线框面积为0.5m2。导线框绕垂直于磁场的轴匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,原副线圈的匝数比为10:1,副线圈接有一滑动变阻器R1副线圈两端的电压随时间的变化规律如图乙所示。下列说法正确的是
A.闭合导线框中产生的交变电压的表达式为u=100sin100t(V)
B.线框abcd的匝数N=10匝
C.若滑动变阻器的滑片P向上移动,电流表的示数将减小
D.若导线框的转速加倍,变压器的输出功率将加倍
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如图所示,一台模型发电机的电枢是矩形导线框ABCD,电枢绕垂直于磁场方向的线框对称中 心线OO′忆勻速转动,通过电刷与一理想变压器连接,已知该变压器原线圈匣数n1=1000匣,副线圈匣数n2=200匣,副线圈中接一“44V,44W”的电动机,此时它正常工作。所有线圈及导线电阻不计,电表对电路的影响忽略不计,则下列说法正确的是:
A.电压表的读数为220 V
B.若仅将矩型线圈变为圆形(线圈匣数、导线材料以 及单匣长度不变冤,电压表示数将增大
C.图示时刻,磁通量最大,电动势为0,因此电压表的读数为 0
D.若该电动机的内阻为8Ω,则它的输出功率为32W
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如图所示,一台模型发电机的电枢是矩形导线框ABCD,电枢绕垂直于磁场方向的线框对称中 心线OO′忆勻速转动,通过电刷与一理想变压器连接,已知该变压器原线圈匣数n1=1000匣,副线圈匣数n2=200匣,副线圈中接一“44V,44W”的电动机,此时它正常工作。所有线圈及导线电阻不计,电表对电路的影响忽略不计,则下列说法正确的是:
A.电压表的读数为220 V
B.若仅将矩型线圈变为圆形(线圈匣数、导线材料以 及单匣长度不变冤,电压表示数将增大
C.图示时刻,磁通量最大,电动势为0,因此电压表的读数为 0
D.若该电动机的内阻为8Ω,则它的输出功率为32W
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如图所示,不计电阻的矩形闭合导线框ABCD处于水平匀强磁场中.线框绕垂直于磁场的轴00’匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈连接着一只“22 V,6 W”灯泡,且灯泡正常发光,电路中熔断器熔断电流为O.3 A,若线框输出电压ME,=66√虿sinl 007rt V,下列说法正确的是
A.图示位置线框中产生交变电动势值最大
B.线框中产生交变电压的频率为100Hz
C.变压器原、副线圈匝数之比为3∶1
D.副线圈可接入消耗电功率为30W的用电器
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