【題目】如圖所示，交流發(fā)電機的矩形線圈abcd中，ab＝cd＝50 cm、bc＝ad＝30 cm、匝數(shù)n＝100匝、線圈電阻r＝0.2 Ω，外電阻R＝4.8 Ω.線圈在磁感應強度B＝0.05 T的勻強磁場中繞垂直于磁場的轉(zhuǎn)軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，角速度ω＝100π rad/s.

(1)求產(chǎn)生感應電動勢的最大值．

(2)若從圖示位置開始計時，寫出感應電流隨時間變化的函數(shù)表達式．

(3)交流電壓表和交流電流表的示數(shù)各為多少？

(4)此發(fā)電機的功率為多少？

(5)從圖示位置起，轉(zhuǎn)過90°過程中，通過線圈橫截面的電荷量為多少？

【答案】(1) 75πV(或235.5V）；（2）47.1sin(100πt+)A；（3）33.3A；159.8V；（4）159.8V；（5）159.8V

【解析】

（1）根據(jù)，

代入數(shù)據(jù)可得：Em= 75πV(或235.5V）；

（2）由閉合電路歐姆定律可知，電流的最大值；

圖示位置時電流最大，故感應電流隨時間變化的函數(shù)表達式為：

（或）；

（3）交流電流表和交流電壓表的示數(shù)分別為：I=，U=IR

代入數(shù)據(jù)得：I=33.3A，U=159.8V

（4）發(fā)電機的功率：P=EI

代入數(shù)據(jù)得：P=5545.2W

（5）平均電動勢為：150V；

所求電量為：＝△t=

代入數(shù)據(jù)可得：q=0.15C

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】下列說法中正確的是（ ）

A．在康普頓效應中，當入射光子與晶體中的電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此光子散射后波長變長

B．粒子散射實驗中少數(shù)n粒子發(fā)生了較大偏轉(zhuǎn)，這是盧瑟福猜想原子核式結(jié)構(gòu)模型的主要依據(jù)之一

C．由波爾理論可知，氫原子的核外電子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時電子的動能減少，電勢能增大

D．原子核發(fā)生衰變時，新核與原來的原子核相比，中子數(shù)減少了4

E．有核能釋放的核反應一定有質(zhì)量虧損

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】計算物體在下列時間段內(nèi)的加速度：

(1)一輛汽車從車站出發(fā)做勻加速直線運動，經(jīng)10s速度達到108km/h。

(2)以40 m/s的速度運動的汽車，從某時刻起開始剎車，經(jīng)8s停下。

(3)沿光滑水平地面以10m/s的速度運動的小球，撞墻后以同樣的速率反方向彈回，與墻接觸的時間為0.2s。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示為某同學用打點計時器“驗證機械能守恒定律的實驗”裝置，計時器打點周期為0.02s，在實驗中

(1)釋放重物時，重物應_____（選填“靠近”或“遠離”）打點計時器。

(2)實驗時，應使打點計時器的兩個限位孔在同一豎直線上。這樣做可以_____（選填“消除”、“減小”或“增大”）紙帶與限位孔之間的摩擦。

(3)若選擇了一條理想的紙帶，用刻度尺測量時各計時點位置對應刻度尺上的讀數(shù)如圖乙所示，圖中0是打點計時器打的第一個點，A、B、C、D、E分別是連續(xù)的計時點。若重錘質(zhì)量為0.10kg，取g＝9.8m/s2，則重錘由初始位置0到打下計時點C的過程中，減少的重力勢能為_____J，打C點時重錘的速度為_____m/s。（得出的結(jié)果均取兩位有效數(shù)字）

(4)算出重錘下落不同高度h時對應的速度v，為了能直觀地反映v隨h變化的關系，應作出_____圖象（選填“v﹣h”或“v2﹣h”）。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示是某物體做直線運動的v2-x（其中v為速度，x為位置坐標）,下列關于物體從x=0動至x=x0過程分析，其中正確的是（ ）

A.該物體做勻加速直線運動

B.該物體的加速度大小為

C.當該物體速度大小為,位移大小為

D.當該物體位移大小為，速度大小為

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】用打點計時器測量重力加速度的實驗裝置如圖所示。當紙帶在鉤碼 帶動下向下運動時，打點計時器在紙帶上打下一系列的點。

（1）該實驗中,下列方法有助于減小實驗誤差的是___________.

A.應從紙帶上的第一個點跡開始測量、計算

B.選用的鉤碼的質(zhì)量應盡可能小些

C.操作時，應先釋放紙帶，后接通電源

D.打點計時器的上下兩限位孔應在同一豎直線上

（2）某同學在正確操作下，選取了一條點跡清晰的紙帶，并測得連續(xù)三段相鄰點的距離，但不 小心將該紙帶撕成了三段，并丟失了中間段的紙帶，剩余的兩段紙帶如圖所示，其中A、B 兩點的距離x1 = 9.8 mm,C、D兩點的距離x2=17.6 mm.已知電源的頻率為50 Hz.在打點計時器打下C、D兩點的過程中，鉤碼的平均速度v=_____ m/s.

（3）實驗測得當?shù)氐闹亓铀俣?/span>g= ____________

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】在平直的測試汽車加速性能的場地上,每隔100 m有一個醒目的標志桿。兩名測試員駕車由某個標志桿從靜止開始勻加速啟動,當汽車通過第二個標志桿開始計時,t1=10 s時,恰好經(jīng)過第5個標志桿,t2=20 s時,恰好經(jīng)過第10個標志桿,汽車運動過程中可視為質(zhì)點,如圖所示。求:

(1)汽車的加速度;

(2)若汽車勻加速達到最大速度64 m/s后立即保持該速度勻速行駛,則汽車從20 s末到30 s末經(jīng)過幾個標志桿?

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一支隊伍沿平直的公路勻速前進，其速度大小為v1，隊伍全長為L．一個通訊兵從隊尾以速率v2（v2＞v1）趕到隊前然后立即原速率返回隊尾，則這個過程中通訊兵通過的路程s和位移x分別是（ ）

A. s= B. x=

C. s=D. x=

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，在傾角θ=30°的固定斜面上，跨過定滑輪的輕繩一端系在小車的前端，另一端被坐在小車上的人拉住，已知人的質(zhì)量m=60kg，小車的質(zhì)量M=10kg，繩及滑輪的質(zhì)量，滑輪與繩間的摩擦均不計，斜面對小車的摩擦阻力為小車總重的0.1倍，斜面足夠長，當人以280N的力拉繩時，求：

（1）人與車一起運動的加速度的大小；

（2）人所受的摩擦力的大小和方向；

（3）某時刻人和車沿斜面向上的速度大小為3m/s，此時人松手，則人和車一起滑到最高點時所用的時間．

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