（12分）如圖所示是中學(xué)實驗室中的手搖發(fā)電機(jī)，與搖把相連的大輪的直徑為20cm，與轉(zhuǎn)子相連的小輪直徑為2cm。已知永磁鐵之間產(chǎn)生的勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=
，轉(zhuǎn)子上線圈共200匝，總電阻為8，每匝線圈的面積為30cm2。現(xiàn)使搖把以每秒2轉(zhuǎn)搖動，則

1）寫出該發(fā)電機(jī)輸出的電動勢的表達(dá)式（以中心面開始計時）。
（2）若該發(fā)電機(jī)外接一個“4.8V、0.3A”小燈泡，則其實際功率為多少?
（3）若該發(fā)電機(jī)外接二個發(fā)光顏色不同的發(fā)光二極管，發(fā)光二極管的正向電阻為16，發(fā)光電壓為，則每個發(fā)光二極管每次發(fā)光的時間是多少?
（1）   （2）（3）
（1）線圈的轉(zhuǎn)速：（1分）
線圈的最大電動勢：（1分）
發(fā)電機(jī)輸出的電動勢的表達(dá)式：
（2分）
（2）小燈泡的電阻：（1分）
電動勢的有效值：（1分）
燈泡的電流：（1分）
小燈泡的實際功率：（1分）
（3）二極管兩端的電壓：（1分）
當(dāng)電壓為時，（1分）
交流電的周期：（1分）
則每次發(fā)光時間：（1分）
本題考查的是發(fā)電機(jī)的原理及電路相關(guān)規(guī)律問題，首先根據(jù)線圈在磁場運動問題計算出最大電動勢從而得到電動勢的表達(dá)式；再根據(jù)歐姆定律計算出小燈泡的實際功率；最后利用二極管的特性計算出每次發(fā)光的時間；
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如右圖所示，矩形線框置于豎直向下的磁場中，通過導(dǎo)線與靈敏電流表相連，線框在磁場中繞垂直于磁場方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，圖中線框平面處于豎直面內(nèi)。下述說法正確的是                                    （    ）
A．當(dāng)線框由此轉(zhuǎn)過90°時，線框轉(zhuǎn)至中性面，則電流表示數(shù)為零
B．線框通過圖中位置瞬間，穿過線框的磁通量最大，感應(yīng)電流最大
C．當(dāng)線框由此轉(zhuǎn)過90°時，穿過線框的磁通量最大，感應(yīng)電流最大
D．若使線框轉(zhuǎn)動的角速度增大一倍，那么通過電流表電流的示數(shù)也增大一倍

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖10-1-22所示，一個被x軸與曲線方程所圍的空間中存在著勻強(qiáng)磁場.磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.2 T.正方形金屬線框的邊長是L＝0.2 m，電阻是R＝0.1 Ω，它的一邊與x軸重合，在拉力F的作用下，以v＝10 m/s 的速度水平向右勻速運動.試求：

圖10-1-22
（1）拉力F的最大功率是多少？
（2）拉力F要做多少功才能把線框拉過磁場區(qū)？
（3）有位同學(xué)在老師的幫助下算出了曲線與x軸所圍的面積為.請你再幫他算出線框右邊框通過磁場區(qū)域的過程中通過線框某一截面的電荷量.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，一矩形線圈abcd共有10匝，線圈繞ab邊轉(zhuǎn)動的角速度為2π rad/s.線圈從圖示位置開始轉(zhuǎn)動，經(jīng)線圈中感應(yīng)電動勢為3.14 V，則線圈轉(zhuǎn)動時穿過線圈的最大磁通量為多少?

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖演示用的手搖發(fā)電機(jī)模型，勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度Ｂ＝０，5T,線圈匝數(shù)N=50匝,每匝線圈面積為0，48m,轉(zhuǎn)速為150r/min。在勻速轉(zhuǎn)動過程中,從圖示位置線圈轉(zhuǎn)過90°開始計時。

⑴寫出交流感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式。
⑵畫出e-t圖線。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

關(guān)于交流電的有效值U和最大值Um，下列說法中正確的是(　　)。                                                                                     
A．任何形式的交流電都具有U＝Um/的關(guān)系
B．正弦式交流電具有U＝Um/的關(guān)系
C．照明電壓220 V，動力電壓380 V指的都是最大值
D．交流電壓表和交流電流表測的都是最大值

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計算題

如圖所示，abcd為交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈，其面積為S，匝數(shù)為n，線圈電阻為r，外電阻為R 。線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO’勻速轉(zhuǎn)動，角速度為，求：

（1）此交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值
（2）若從圖示位置開始計時，寫出感應(yīng)電流隨時間變化的函數(shù)表達(dá)式
（3)從圖示位置開始,線圈轉(zhuǎn)過600的過程中通過電阻R的電量是多少？

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

線圈在勻強(qiáng)磁場中轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的交流電動勢，則下列說法正確的是（  ）
A．t = 0時，線圈平面平行于磁感線
B．t = 0時，穿過線圈的磁通量最大
C．交流電的周期是0.1s
D．該交流電的有效值是10V

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某交流電的u—t圖象如圖所示，則該交流電（   ）
A．周期T = 0.01sB．頻率f = 50Hz
C．電壓有效值VD．用交流電壓表測量時讀數(shù)為220V

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