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

⑴寫出交流感應電動勢瞬時值的表達式。
⑵畫出e-t圖線。
由題意知:
N=50,B=0.5T,
ω==5π(rad/s),
S=0,48㎡,e=Emsinωt,
Em=NBSω=50×0,48×5π=188(V);
所以⑴e=188sin5πt(V);⑵T=2π/ω=0.4s, e-t圖線如圖所示。
從線圈平面經(jīng)過中性面開始計時,則線圈在時間t內(nèi)轉過角度ωt,于是瞬時感應電動勢e=Emsinωt,其中Em=2NBLυ=NBSω。根據(jù)交流電的方程圖畫線時,最大值是正弦圖線的峰值,由縱軸上的刻度值標出。交流電的角頻率與正弦圖線的周期相對應,ω=2π/T。而周期由時間軸上的刻度值標出。
解:由題意知:
N=50,B=0.5T,
ω==5π(rad/s),
S=0,48㎡,e=Emsinωt,
Em=NBSω=50×0,48×5π=188(V);
所以⑴e=188sin5πt(V);⑵T=2π/ω=0.4s, e-t圖線如圖所示。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,不計電阻的矩形閉合導線框ABCD處于水平勻強磁場中.線框繞垂直于磁場的軸00’勻速轉動,并與理想變壓器原線圈相連,副線圈連接著一只“22 V,6 W”燈泡,且燈泡正常發(fā)光,電路中熔斷器熔斷電流為O.3 A,若線框輸出電壓ME,=66√蠆sinl 00t V,下列說法正確的是
A.圖示位置線框中產(chǎn)生交變電動勢值最大
B.線框中產(chǎn)生交變電壓的頻率為100Hz
C.變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為3∶1
D.副線圈可接入消耗電功率為30W的用電器

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖17-2-7所示,閉合矩形線圈abcd在勻強磁場中繞OO′勻速轉動,在圖示位置時,線圈受到的磁力矩為M1,若從圖示的位置轉過θ角(θ<90°)時,線圈受到的磁力矩為M2,則M1M2( 。

圖17-2-7
A.1∶cos2θB.1∶Sin2θ   ?C.1∶cosθD.1∶Sinθ

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

一臺發(fā)電機產(chǎn)生的按正弦規(guī)律變化的感應電動勢的最大值為311 V,線圈在磁場中轉動的角速度是100π rad/S.?
(1)寫出感應電動勢的瞬時值表達式.
(2)若該發(fā)電機只與含電阻的負載組成閉合電路,電路中的總電阻為100Ω,試寫出通過負載的電流的瞬時表達式.在時電流的瞬時值為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,有一閉合的正方形線圈.匝數(shù)N=100,邊長為10 cm,線圈總電阻為10 Ω.線圈繞OO′軸在B="0.5" T的勻強磁場中勻速轉動,每分鐘轉1 500轉,求線圈平面從圖示位置轉過30°時,感應電動勢的值是多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)如圖所示是中學實驗室中的手搖發(fā)電機,與搖把相連的大輪的直徑為20cm,與轉子相連的小輪直徑為2cm。已知永磁鐵之間產(chǎn)生的勻強磁場的磁感應強度為B=
,轉子上線圈共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轉搖動,則

1)寫出該發(fā)電機輸出的電動勢的表達式(以中心面開始計時)。
(2)若該發(fā)電機外接一個“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?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一臺小型發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢隨時間按正弦變化的規(guī)律如圖甲所示.已知發(fā)電機線圈內(nèi)阻為5.0 Ω,現(xiàn)外接一只電阻為95.0 Ω的燈泡,如圖乙所示,則
A.電壓表的示數(shù)為220 V
B.電路中的電流方向每秒鐘改變50次
C.在t=1x102 s的時刻,穿過線圈的磁通量最大
D.發(fā)電機線圈內(nèi)阻每秒鐘產(chǎn)生的焦耳熱為24.2 J

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,為理想變壓器原線圈所接正弦交流電源兩端的電壓---時間圖象。原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2=10:1,串聯(lián)在原線圈電路中交流電流表的示數(shù)為1A,則
A.變壓器原線圈所接交流電壓的有效值為220V
B.變壓器輸出端所接電壓表的示數(shù)為22V
C.變壓器輸出端交變電流的頻率為5Hz
D.變壓器的輸出功率為220W

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的對稱軸轉動,線圈匝數(shù)N=100匝,轉速為n=(轉/秒),在轉動過程中穿過線圈磁通量的最大值為
Фm=0.02Wb,則:
(1)線圈平面轉到與磁感線平行時,感應電動勢為多少?
(2)當線圈平面與中性面夾角為π/3時,感應電動勢為多少?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案