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    如图甲矩形线框abcd的边ab=2L,ad=3L.   OO′为线框的转动轴,aO=bO′=2L.匀强磁场垂直于线框平面,磁感应强度为B.    OO′刚好与磁场的边界线重合,线框的总电阻为R.当线框绕 OO′以角速度ω匀速转动时,试求:

    ①线框的ab边第一次出磁场前的瞬间,回路中电流的大小和方向?
    ②从图示位置开始计时取电流沿abcda方向为正.请在图乙中画出线框中的电流i随时
    间t变化的关系图象(画两个周期)
    ③线框中电流的有效值
    ①②

    ③
    ①ab边出磁场前瞬间感应电动势E1=B·2L·ω·2L=4BωL2,  I1= (沿adcba方向) ……4分
    ②cd边在磁场中运动时产生的最大感应电动势E2=B·2L·ωL=2BωL2,
    最大感应电流为I2==　
    故i－t图象如图丙
           …………………………………………4分
    ③设电流有效值为I.在0～T时间内线框中焦耳热I2RT=()2R·＋()2R·
    得I= …2分
    本题考查了交变电流的形成过程，当有边切割磁感线时才有感应电流产生，产生的电流遵循正余弦的变化规律，有效值和峰值还是正余弦图像的关系
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    图当线圈以P为轴，从图示位置开始匀速转动。已知B为1.5T，AB为10cm，BC为4cm，角速度ω=2πrad/s。线圈电阻R＝0.12Ω

    (1)求其感应电动势的最大值
    (2)求线圈转过90度的过程中，流过线圈的电量
    (3)求线圈转过90度的过程中，线圈的发热量

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    曾经流行过一种向自行车车头灯供电的小型交流发电机，图17-1-20为其结构示意图.图中N、S是一对固定的磁极，abcd为固定在转轴上的矩形线框，转轴过bc边中点，与ab边平行，它的一端有一半径R0＝1.0 cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触.当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线框在磁极间转动.设线框由N＝800匝导线圈组成，每匝线圈的面积S＝20 cm2，磁极间的磁场可视作匀强磁场，磁感应强度B＝0.010 T，自行车车轮的半径R1＝35 cm，小齿轮的半径R2＝4.0 cm，大齿轮的半径R3＝10.0cm（见图17-1-21）.现从静止开始使大齿轮加速转动，问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U＝3.2 V？（假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动）
            
    图17-1-20　　　                            图17-1-21

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    在日常生活中,下列几种做法正确的是（   ）
    A．保险丝熔断后，可用铁丝代替
    B．可用湿布擦洗带电设备
    C．发现电线着火，立即泼水灭火
    D．发现有人触电时，应赶快切断电源或用干燥木棍将电线挑开

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如下图所示，属于交流电的是（   ）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一交流电路如图甲所示，T为理想变压器，原、副线圈的匝数比为11：1，C为电容器，灯炮L的电阻为20。变压器的输入电压u随时间t变化的图线如图乙所示，闭合开关S后，下列说法正确的是
    A．变压器输入电压瞬时值的表达式为u=2
    B．由于电容器C可以通过交流电，灯泡L将不发光
    C．通过灯泡L电流的有效值为
    D．灯沟L每分钟产生的热量为1200J

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中以角速度4π rad/s匀速转动，产生的交变电动势的图象如图，则（   ）
     
    A．交变电流的频率是4π Hz
    B．当t=0时，线圈平面与磁感线平行
    C．当t="0.5" s时，e有最大值
    D．交流电的周期是0.5 s

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    发电机转子是100匝边长为20cm的正方形线圈，将它置于B=0.05T的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以的角速度转动，转动开始时线圈平面与磁场方向垂直，已知线圈的电阻为2，外电路的电阻为8，试求：
    （1）交变电流的瞬时表达式；
    （2）如保持转子匀速转动，外力每分钟需要对转子所做的功；
    （3）从计时开始，线圈转过的过程中，通过外电阻的电量；

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    旋转电枢式发电机的转子在正常运转时，产生的电动势瞬时值为e=220sin314t V。如果由于某种原因，它的转速变慢，用电压表测得此时发电机两端的电压为176 V，若此时发电机正在向一盏标有“220 V、100 W”的灯泡供电，在不计发电机内电阻的情况下，试求：（1）该灯泡的实际功率为多大？（2）这台发电机的转速比原来正常时转速慢了几分之一？

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