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如圖，發(fā)電機轉子是匝數n=100匝，邊長L=20cm的正方形線圈，置于磁感應強度B=1/π的勻強磁場中，繞著垂直磁場方向的軸以ω=100π（rad／s）的角速度轉動，當轉到線圈平面與磁場方向垂直時開始計時．線圈的電阻r=5Ω，外電路電阻R=20Ω．試求：

（1）寫出交變電流瞬時值表達式；

（2）外電阻上消耗的功率；

（3）從計時開始，線圈轉過過程中，通過外電阻的電荷量是多少?

  （4）線圈轉動一周過程中外力做了多少功？

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示為交流發(fā)電機示意圖，匝數為n=100匝的矩形線圈，邊長分別為0.1m和0.2m，內阻為 5Ω，在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中繞OO′軸以
25
2
π
r/s的轉速勻速轉動，轉動開始時線圈平面與磁場方向平行，線圈通過電刷和外部 20Ω的電阻R相接、求
（1）寫出線圈內產生的交變電動勢瞬時值的表達式
（2）電阻R上所消耗的電功率是多少
（3）如果保持轉子勻速轉動，外力每分鐘需要對轉子所做的功；
（4）從計時開始，線圈轉過π/3的過程中，通過外電阻R的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖，發(fā)電機轉子是匝數n=100匝，邊長L=20cm的正方形線圈，置于磁感應強度B=
1
π
的勻強磁場中，繞著垂直磁場方向的軸以ω=100π（rad/s）的角速度轉動，當轉到線圈平面與磁場方向垂直時開始計時．線圈的電阻r=5Ω，外電路電阻R=20Ω．試求：
（1）寫出交變電流瞬時值表達式；
（2）外電阻上消耗的功率；
（3）從計時開始，線圈轉過
π
3
過程中，通過外電阻的電荷量是多少？
（4）線圈轉動一周過程中外力做了多少功？

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網某種小發(fā)電機的內部結構平面圖如圖1所示，永久磁體的內側為半圓柱面形狀，它與共軸的圓柱形鐵芯間的縫隙中存在輻向分布、大小近似均勻的磁場，磁感應強度B=0.5T．磁極間的缺口很小，可忽略．如圖2所示，單匝矩形導線框abcd繞在鐵芯上構成轉子，ab=cd=0.4m，bc=0.2m．鐵芯的軸線OO′在線框所在平面內，線框可隨鐵芯繞軸線轉動．將線框的兩個端點M、N接入圖中裝置A，在線框轉動的過程中，裝置A能使端點M始終與P相連，而端點N始終與Q相連．現使轉子以ω=200π rad/s角速度勻速轉動．在圖1中看，轉動方向是順時針的，設線框經過圖1位置時t=0．（取π=3）
（1）求t=
1400
s時刻線框產生的感應電動勢；
（2）在圖3給出的坐標平面內，畫出P、Q兩點電勢差UPQ隨時間變化的關系圖線（要求標出橫、縱坐標標度，至少畫出一個周期）；
（3）如圖4所示為豎直放置的兩塊平行金屬板X、Y，兩板間距d=0.17m．將電壓UPQ加在兩板上，P與X相連，Q與Y相連．將一個質量m=2.4×10-12kg，電量q=+1.7×10-10C的帶電粒子，在t0=6.00×10-3s時刻，從緊臨X板處無初速釋放．求粒子從X板運動到Y板經歷的時間．（不計粒子重力）

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科目：高中物理 來源： 題型：

某種小發(fā)電機的內部結構平面圖如圖1所示，永久磁體的內側為半圓柱面形狀，它與共軸的圓柱形鐵芯間的縫隙中存在輻向分布、大小近似均勻的磁場，磁感應強度B=
1
2π
T．磁極間的缺口很小，可忽略．如圖2所示，單匝矩形導線框abcd繞在鐵芯上構成轉子，ab=cd=0.4m，bc=0.3m．鐵芯的軸線OO′在線框所在平面內，線框可隨鐵芯繞軸線轉動．將線框的兩個端點M、N接入圖中裝置A，在線框轉動的過程中，裝置A能使端點M始終與P相連，而端點N始終與Q相連．現使轉子以ω=200π rad/s的角速度勻速轉動．在圖1中看，轉動方向是順時針的，設線框經過圖1位置時t=0．

（1）求t=
1
400
s時刻線框產生的感應電動勢；
（2）在圖3給出的坐標平面內，畫出P、Q兩點電勢差UPQ隨時間變化的關系圖線（要求標出橫、縱坐標標度，至少畫出一個周期）；
（3）如圖4所示為豎直放置的兩塊平行金屬板X、Y，兩板間距d=0.17m．將電壓UPQ加在兩板上，P與X相連，Q與Y相連．將一個質量m=1.2×10-12kg，電量q=+1.7×10-10C的帶電粒子，在t0=6.00×10-3s時刻，從緊臨X板處無初速釋放．求粒子從X板運動到Y板經歷的時間．（不計粒子重力）

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