(9分)圖18為一個(gè)小型交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈的面積為S,共有n匝,線圈總電阻為r,可繞與磁場(chǎng)方向垂直的固定對(duì)稱軸OO¢轉(zhuǎn)動(dòng);線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,線圈在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可以通過滑環(huán)K和電刷L保持與外電路電阻R的連接。在外力作用下線圈以恒定的角速度ω繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。(不計(jì)轉(zhuǎn)動(dòng)軸及滑環(huán)與電刷的摩擦)

(1)推導(dǎo)發(fā)電機(jī)線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值的表達(dá)式Em=nBSω;
(2)求線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過程中電流表的示數(shù);
(3)求線圈速度轉(zhuǎn)動(dòng)N周過程中發(fā)電機(jī)線圈電阻r產(chǎn)生的焦耳熱。

(1)見解析 (2)  (3)

解析

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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:填空題

如圖所示,電源的電動(dòng)勢(shì)E=42V,內(nèi)阻r=l,R=20,M為直流電動(dòng)機(jī),其電樞電阻r=l,電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí),電壓表讀數(shù)為21V,電動(dòng)機(jī)的機(jī)械能的功率為____W,電源的總功率為_____W.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

有人設(shè)計(jì)了一種可測(cè)速的跑步機(jī),測(cè)速原理如圖所示。該機(jī)底面固定有間距為L(zhǎng)、長(zhǎng)度為d的平行金屬電極。電極間充滿磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),且接有電壓表和電阻R。循環(huán)絕緣橡膠帶上鍍有n根間距為d的平行細(xì)金屬條,磁場(chǎng)中始終僅有一根金屬條,且與電極接觸良好,金屬條電阻為r。若橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),電壓表讀數(shù)為U,設(shè)人與跑步機(jī)間無相對(duì)滑動(dòng),求:

(1)橡膠帶勻速運(yùn)動(dòng)的速率;
(2)橡膠帶克服安培力做功的功率;
(3)若人經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間跑步距離為s(s » nd),則流過每根金屬條的電量q為多少 ;

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

在如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)E=15V,內(nèi)阻r=5Ω,電阻R1、R2、R3的阻值均為10Ω,S為單刀三擲電鍵,求

(1)電鍵S接A時(shí)電壓表的讀數(shù)
(2)電鍵S接B時(shí)電源的輸出功率
(3)電鍵S接C時(shí)電源的效率

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

一個(gè)“220V 1000W”的電熱器,在額定電壓下通電15分鐘。
(1)額定電流多大?
(2)產(chǎn)生的熱量是多少焦?

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示的電路中,電源電動(dòng)勢(shì)為E=10V,R1= 4Ω.R 2= 6Ω.電容C=30μF.電源內(nèi)阻忽略不計(jì).求:

(1)閉合開關(guān)S,穩(wěn)定后通過電阻R1的電流;
(2)開關(guān)S斷開后,通過R1的電荷量.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,在A、B兩點(diǎn)間接一電動(dòng)勢(shì)為4V,內(nèi)電阻為1Ω的直流電源,電阻R1、R2、R3的阻值均為4Ω,電容器C的電容為30μF,電流表的內(nèi)阻不計(jì),求:

(1)電流表的讀數(shù); 
(2)S斷開后,通過R2的電量.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

如圖所示的電路中,=3.5Ω,=6Ω,=3Ω,電壓表為理想電表,當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),電壓表示數(shù)為5.7V;當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),電壓表示數(shù)為3.5V,求電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻.

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

(10分)用電動(dòng)勢(shì)為1.5V、內(nèi)阻為1.0Ω的干電池5節(jié)串聯(lián),給一個(gè)“6.0V  0.6W”的用電器供電.
(1)求該用電器的額定電流;
(2)若要使該用電器在額定電壓下工作,電路中還需要串聯(lián)一個(gè)阻值多大的電阻?
(提示:串聯(lián)電池組的電動(dòng)勢(shì)等于各個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)之和;串聯(lián)電池組的內(nèi)阻等于各個(gè)電池內(nèi)阻之和.)

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