如图，有一矩形线圈，面积为S，匝数为N，内阻为r，绕OO’轴在匀强磁场B中，以角速度ω做匀速转动，线圈外面接一个阻值为R的电阻，线圈转动过程中，从中性面位置开始计时，在转过900的过程中，求以下各量：
（1）各时刻线圈感应电动势瞬时值的表达式？
（2）此过程中，通过电阻R的电量是多少？
（3）此过程中，电阻R产生的热量是多少？
（4）此过程中，外力所做的功是多少？
高二物理解答题中等难度题
如图，有一矩形线圈，面积为S，匝数为N，内阻为r，绕OO’轴在匀强磁场B中，以角速度ω做匀速转动，线圈外面接一个阻值为R的电阻，线圈转动过程中，从中性面位置开始计时，在转过900的过程中，求以下各量：
（1）各时刻线圈感应电动势瞬时值的表达式？
（2）此过程中，通过电阻R的电量是多少？
（3）此过程中，电阻R产生的热量是多少？
（4）此过程中，外力所做的功是多少？
高二物理解答题中等难度题
如图，有一矩形线圈，面积为S，匝数为N，内阻为r，绕OO’轴在匀强磁场B中，以角速度ω做匀速转动，线圈外面接一个阻值为R的电阻，线圈转动过程中，从中性面位置开始计时，在转过900的过程中，求以下各量：
（1）各时刻线圈感应电动势瞬时值的表达式？
（2）此过程中，通过电阻R的电量是多少？
（3）此过程中，电阻R产生的热量是多少？
（4）此过程中，外力所做的功是多少？
高二物理解答题中等难度题查看答案及解析
如图所示，内阻为r的线圈面积为S，共N匝，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，以角速度
匀速转动，线圈通过电刷与一个阻值为R的电阻连接，V为理想交流电压表，则下列说法正确的是( )
A. 以图示位置为计时零点，电流的表达式为
B. 线圈从图示位置开始转过90°角的过程中，通过线圈导线截面的电量为
C. 电压表的读数是
D. 电阻R上消耗的功率为 
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示，内阻为r的线圈面积为S，共N匝，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，以角速度匀速转动，线圈通过电刷与一个阻值为R的电阻连接，V为理想交流电压表，则下列说法正确的是
A. 以图示位置为计时零点，电流的表达式为
B. 线圈从图示位置开始转过90°角的过程中，通过线圈导线截面的电量为
C. 电压表的读数是
D. 电阻R上消耗的功率为
高二物理多选题中等难度题查看答案及解析
如图所示,内阻为r的线圈面积为S, 共N匝, 处在磁感应强度为B的匀强磁场中, 以角速度ω匀速转动, 线圈通过电刷与一个阻值为R的电阻连接, V为理想交流电压表. 则下列说法正确的是
A. 电压表的读数是
B. 电阻R上消耗的功率为
C. 以图示位置为计时零点, 电流的表达式为i = 
D. 线圈从图示位置开始转过90°角的过程中, 通过线圈导线截面的电量为
高二物理不定项选择题困难题查看答案及解析
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
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
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
高二物理单选题中等难度题查看答案及解析
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＝100
V，
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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