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发电机转子是匝数n=100,边长L=20cm的正方形线圈,置于磁感应强度B=0...

 发电机转子是匝数n=100,边长L=20cm的正方形线圈,置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π(rad/s)的角速度转动,当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时.线圈的电阻r=1Ω,外电路电阻R=99Ω.试求:

(1)写出交变电流瞬时值表达式;

(2)外电阻上消耗的功率;

(3)从计时开始,线圈转过6ec8aac122bd4f6e过程中,通过外电阻的电荷量是多少?

 

 

 

 

 

 

 

 

 解析:(1)电动势的最大值:Um=nBωL2=200π=628(V),根据闭合电路欧姆定律得: Im==6.28A,故交变电流瞬时值表达式为:i=6.28sin100πt. (2)因电流的有效值I=,由P=I2R得外电阻上的消耗功率:P=()2R=1.95×103W. (3)从计时开始到线圈转过过程中,平均感应电动势由得:, 而平均电流: ,所以通过外电阻的电荷量:q=C.
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考点分析:
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 在“用DIS研究通电螺线管的磁感应强度”的实验中,应 

将螺线管接入电源后放置在水平桌面上,调节磁传感器的高度,使磁传感器的探管正好在螺线管的         上。启动“绘图”功能后,在显示屏上可观察到B—d图线,如图所示,请根据图像写出实验结果:                                        。

6ec8aac122bd4f6e

 

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 6ec8aac122bd4f6e如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd全部处

于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框面积为

S,电阻为R。线框绕与cd边重合的竖直固定转轴以

角速度6ec8aac122bd4f6e匀速转动,线框中感应电流的有效值I=  

线框从中性面开始转过6ec8aac122bd4f6e的过程中,通过导线横截面

的电荷量q=         

 

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 6ec8aac122bd4f6e如图所示。直角三角形导线框abc以大小为V的速度匀速通过有清晰边界的匀强磁场区域(匀强磁场区域的宽度大于导线框的边长),则此过程中导线框中感应电流的大小随时间变化的规律为下列四个图像当中的哪一个?         (    )   

 

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 6ec8aac122bd4f6e如图所示,电路中A、B是规格相同的灯泡,L是自感系数较大直  流电阻可忽略不计的线圈,那么                             (    )

    A.闭合SA、B同时亮,然后A变暗后熄灭

    B.闭合SB先亮,A逐渐变亮,最后A、B亮度相同

    C.断开SAB均闪亮一下后熄灭

    D.断开SB立即熄灭,A闪亮一下后熄灭

 

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 在竖直向上的匀强磁场中,水平放置一个不变形的单匝金属圆线圈,线圈所围的面积为0.1m2,线圈电阻为16ec8aac122bd4f6e.规定线圈中感应电流I 的正方向从上往下看是顺时针方向,如图1所示.磁场的磁感应强度B随时间t的变化规律如图2所示.则以下说法正确的是

6ec8aac122bd4f6e                    (    )

 

 

 

 

 

 

    A.在时间0~5s内I的最大值为0.1A

    B.在时间0~5s内I的方向先顺时针后逆时针

    C.在时间0~5s内,线圈最大发热功率为1.0×10-4w

        D.在时间0~5s内,通过线圈某截面的总电量为零

 

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