小型發(fā)電機(jī)內(nèi)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng),線圈匝數(shù)n=100,穿過(guò)每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化,如圖17-2-10所示,發(fā)電機(jī)內(nèi)阻R=5.0 Ω,外電路電阻R=95 Ω已知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=nωΦm,其中Φm為穿過(guò)每匝線圈磁通量的最大值,求串聯(lián)在外電路中的交流電流表(內(nèi)阻不計(jì))的讀數(shù).

圖17-2-10

解析:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值:Em=mω?

設(shè)線圈在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為T,則有:

根據(jù)歐姆定律,電路中的電流的最大值為:

有效值:

由題中給定的Φt圖象可得:Φm=1.0×10-1Wb,T=3.14×10-2s

解以上各式,并代入數(shù)據(jù),得:I=14.1 A.

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:

精英家教網(wǎng)如圖所示,一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī),其矩形線圈的線框面積為S,共有n匝,總電阻為r,外電路上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D.線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁場(chǎng)方向垂直的對(duì)稱軸OO′勻速運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(  )
A、一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量q=
2nBS
R+r
B、R兩端電壓的有效值U=
nBSωR
2(R+r)
C、交流電流表的示數(shù)一直在變化
D、若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點(diǎn),電阻R上的功率不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2012-2013學(xué)年遼寧省沈陽(yáng)二中高二12月月考物理試卷(帶解析) 題型:單選題

如圖所示,一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī),其矩形線圈的線框面積為S,共有n匝,總電阻為r,外電路上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D。線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁場(chǎng)方向垂直的對(duì)稱軸OO′勻速運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(   )

A.一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量
B.R兩端電壓的有效值
C.交流電流表的示數(shù)一直在變化
D.若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點(diǎn),電阻R上的功率不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2014屆福建廈門大學(xué)附屬科技中學(xué)高二下學(xué)期期中考試物理卷(解析版) 題型:計(jì)算題

如圖(甲)為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖,其矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈的匝數(shù)n=100、電阻r="10" W,線圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接,電阻R="90" Ω,與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。 在t=0時(shí)刻,線圈平面與磁場(chǎng)方向平行,穿過(guò)每匝線圈的磁通量F隨時(shí)間t按圖17(乙)所示正弦規(guī)律變化。 求:

(1)交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值;

(2)寫出感應(yīng)電流瞬時(shí)函數(shù)表達(dá)式;

(3)交流電壓表的示數(shù);

(4)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng)90°過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量。

(5)1min時(shí)間內(nèi)外力對(duì)線框所做的功。

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2014屆遼寧省高二12月月考物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖所示,一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)式交流發(fā)電機(jī),其矩形線圈的線框面積為S,共有n匝,總電阻為r,外電路上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D。線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁場(chǎng)方向垂直的對(duì)稱軸OO′勻速運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(    )

A.一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量

B.R兩端電壓的有效值

C.交流電流表的示數(shù)一直在變化

D.若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點(diǎn),電阻R上的功率不變

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來(lái)源:2012年四川省資陽(yáng)市高三第二次高考模擬物理卷 題型:選擇題

如圖所示,一個(gè)小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī),其矩形線圈的線框面積為S,共有n匝,總電阻為r,與線圈兩端相接觸的集流環(huán)上接有一個(gè)阻值為R的定值電阻、理想交流電流表A和二極管D。線圈以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞與磁場(chǎng)方向垂直的對(duì)稱軸OO′勻速運(yùn)動(dòng),沿轉(zhuǎn)軸OO′方向看去,線圈轉(zhuǎn)動(dòng)沿逆時(shí)針?lè)较颍?i>t=0時(shí)刻線圈平面與磁感線垂直。下列說(shuō)法正確的是

A.一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量

 

 
B.R兩端電壓的有效值

C.交流電流表的示數(shù)為0

D.若用一根導(dǎo)線連接M、N兩點(diǎn),發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率不變

 

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案