11．如圖1所示，矩形線圈100匝，ab=30cm，ad=20cm，勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T，繞軸OO’從圖示位置開始勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，周期T=0.02S，試求：
（1）穿過線圈的磁通量最大值φm=？線圈轉(zhuǎn)到什么位置時(shí)取得此值？
（2）線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em=？線圈轉(zhuǎn)到什么位置時(shí)取得此值？
（3）寫出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e隨時(shí)間變化的表達(dá)式，并在圖2中作出圖象．

分析 （1）根據(jù)φm=BS求出穿過線圈的磁通量最大值；
（2）由Em=NBSω求出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值；
（3）從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式形式為e=Emcosωt，進(jìn)而畫出圖象．

解答 解：（1）φm=BS=0.048Wb                  
線圈平面與磁場(chǎng)垂直或線圈位于中性面 
（2）ω=2π/T=100πrad/s         
Em=NBSω=480πV             
線圈平面與磁場(chǎng)平行或在圖示位置        
（3）e=480πcos100πt  （V）    
圖象如圖
答：（1）穿過線圈的磁通量最大值φm=0.048Wb                  
線圈平面與磁場(chǎng)垂直或線圈位于中性面 
（2）線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值Em=NBSω=480πV             
線圈平面與磁場(chǎng)平行或在圖示位置        
（3）e=480πcos100πt  （V）；圖象如圖

點(diǎn)評(píng) 本題是簡(jiǎn)單的交流發(fā)電機(jī)的原理，需要注意的是線圈不是從中性面開始計(jì)時(shí)，所以瞬時(shí)值表達(dá)式為余弦．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

1．如圖甲所示，再兩塊相距d=50cm的平行金屬板A、B間接上U=100V的矩形交變電壓，如圖乙所示在t=0時(shí)刻，A板電勢(shì)剛好為正，此時(shí)正好有質(zhì)量m=10-17kg，電量q=10-16C的帶正電微粒從A板由靜止開始想B板運(yùn)動(dòng)．不計(jì)微粒重力，在t=0.04s時(shí)，微粒離A板的水平距離是多少？微粒經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)B板？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示，一個(gè)有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．一個(gè)矩形閉合導(dǎo)線框abcd，沿紙面由位置1（左）勻速運(yùn)動(dòng)到位置2（右）．則g（　�。�
A．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→b→c→d→a
B．導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，感應(yīng)電流方向?yàn)閍→d→c→b→a
C．導(dǎo)線框離開磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向左
D．導(dǎo)線框進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，受到的安培力方向水平向右

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

19．一正弦交變電流的圖象如圖所示．由圖可知（　�。�
A．該交變電流的電壓瞬時(shí)值的表達(dá)式為u=100sin25tV
B．該交變電流的頻率為50Hz
C．該交變電流的電壓的有效值為100$\sqrt{2}$V
D．若將該交變電流加在阻值為R=100Ω的電阻兩端，則電阻消耗的功率是50W

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．阿伏伽德羅常數(shù)N（mol-1），鋁的摩爾質(zhì)量為M（kg/mol），鋁的密度為ρ（kg/m3），則下列說法正確的是 （　�。�
A．1kg鋁所含原子數(shù)為ρNB．1m3鋁所含原子數(shù)為$\frac{ρ}{M}$
C．1個(gè)鋁原子的質(zhì)量為$\frac{M}{N}$（kg）D．1個(gè)鋁原子所占的體積為$\frac{ρ}{MN}$（m3）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

16．如圖所示，將完全相同的兩小球A、B，用長(zhǎng)L=0.4m的細(xì)繩懸于以v=2m/s向左勻速運(yùn)動(dòng)的小車頂部，兩球與小車前后壁接觸．由于某種原因，小車突然停止，此時(shí)懸線中張力之比FA：FB為（g=10m/s2）（　�。�
A．1：1B．1：2C．1：3D．1：4

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

3．如圖所示，在真空中，圓O某一直徑的兩端固定有等量異種點(diǎn)電荷+Q和-Q，cd是圓O的另一條直徑，且ca、bd垂直于兩點(diǎn)電荷所在直徑，下列說法正確的是（　�。�
A．將一個(gè)正試探電荷從c點(diǎn)沿直線移動(dòng)到d點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零
B．一個(gè)正試探電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在d點(diǎn)的電勢(shì)能
C．a點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)電勢(shì)高，b點(diǎn)電勢(shì)比d點(diǎn)電勢(shì)高
D．a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同，c、d兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

20．如圖所示，粗糙水平軌道AB與半徑為R的光滑半圓形軌道BC相切于B點(diǎn)，現(xiàn)有質(zhì)量為m的小球（可看作質(zhì)點(diǎn)）以初速度v0=$\sqrt{6gR}$從A點(diǎn)開始向右運(yùn)動(dòng)，并進(jìn)入半圓形軌道，若小球恰好能到達(dá)半圓形軌道的最高點(diǎn)C，最終又落于水平軌道上的A處，重力加速度為g，求：
（1）小球落到水平軌道上的A點(diǎn)時(shí)速度的大小vA；
（2）水平軌道與小球間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

13．如圖所示的電路中，有一理想變壓器，原線圈匝數(shù)為n1，并聯(lián)一只電壓表V1后接在穩(wěn)定的交流電源上；副線圈匝數(shù)為n2，燈泡L和變阻器R串聯(lián)，L上并聯(lián)電壓表V2．現(xiàn)在向下移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭P．下列判斷正確的是（　�。�
A．V2表讀數(shù)變大
B．輸入電壓u不變，所以副線圈兩端電壓也保持不變
C．原線圈的輸入功率變小
D．V1表與V2表讀數(shù)之等于變壓器原副線圈匝數(shù)n1、n2正比

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同步練習(xí)冊(cè)答案