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    （10分）如图所示为交流发电机示意图，匝数为匝的矩形线圈，边长分别为l0cm和20cm，内阻为5，在磁感强度B=0.5T的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动，线圈和外部20电阻R相接，求：

    （1）S断开时，电压表示数；
    （2）S闭合时，电流表示数；
    （3）发电机正常工作时，通过电阻R的电流最大值是多少？R上所消耗的电功率是多少？
    （4）线圈从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电量为多少？
    （1）   （2）2A （3）80W（4）
    （1）交流发电机产生电动势的最大值     （1分）
    S断开时，电压表示数为电动势的有效值       （2分）
    （2）S闭合时，电流表示数为干路电流的有效值2A      （2分）
    （3）电流的最大值A       （1分）
    电阻R上消耗的电功率W        （1分）
    （4）


    解得：C          （3分）
    本题考查交变电流的产生和有效值平均值的概念，由公式E=nBSw求得电动势峰值，由峰值和有效值的关系求得电流有效值，通过导线的电量与平均值有关，根据法拉第电磁感应定律可求得电量表达式
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动，在转动过程中，线框中的最大磁通量为m，最大感应电动势为Em，下列说法中正确的是（    ）
    A．当磁通量为零时，感应电动势也为零
    B．当磁通量减小时，感应电动势也减小
    C．当磁通量等于0.5m时，感应电动势等于0.5Em
    D．角速度等于Em/m

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    一个直流电动机的内电阻，与R=10的电阻串联接在线圈上，线圈从图示位置开始匀速转动，已知线圈面积S =m2，共10匝，线圈的电阻不计，匀强磁场T，转速n =60r/s，闭合开关S后电动机正常工作，电压表的示数为100V，

    (1) 求线圈从图示位置转动的电动势的瞬时表达式
    （2）电动机输出的机械功率

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    交流发电机正常工作时产生的电动势为e=Emsinωt,若将其线圈的匝数减为原来的一半而转速增为原来的2倍，其他条件不变，则产生的电动势的表达式为：（ ）
    A．e=EmsinωtB．e=2EmsinωtC．e=2Emsin2ωtD．e=Emsin2ωt

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    如右图所示，N匝的矩形线圈abcd，面积为S，放在磁感应强度B的匀强磁场中，外力使线圈绕垂直磁感线且通过线圈中线的OO′以n转/秒的转速匀速转动，线圈电阻r，外电路电阻R，t＝0时，线圈平面与磁感应线平行，ab边正好转出纸外、cd边转入纸里．

    (1) 在图中标出t＝0时感应电流的方向_____ __；（填abcda或adcba）
    (2) 写出线圈感应电动势的瞬时值表达式_____ ___；
    (3) 从图示位置转过90°过程中流过电阻R的电荷量是________；
    (4) 线圈转一圈外力做功____  ____ 。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    （10分）如图9所示，交流发电机的矩形线圈abcd中，已知线圈面积为0.01m2，匝数100匝，线圈电阻r =2Ω，外电阻R =8Ω，电流表和电压表对电路的影响忽略不计。线圈在磁感强度B=2/（T）的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动，角速度ω=10πrad/s。若线圈经图示位置时开始计时（线圈平面平行于磁场方向），

    （1）写出线圈中感应电动势瞬时值的表达式；
    （2）从图示位置起转过90°过程中，通过电阻R的电量
    （3）从图示位置起转过90°过程中，线圈上产生的焦耳热

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图9甲所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，线圈中产生的交变电流按照图乙所示的余弦规律变化，在t＝时刻                                 (　　)
    A．线圈中的电流最大
    B．穿过线圈的磁通量最大
    C．线圈所受的安培力为零
    D．穿过线圈磁通量的变化率最大

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    在下图中，降压变压器的变压系数是3，即初级线圈匝数与次级线圈的匝数之比是3∶1.初级线圈的输入电压是660 V，次级线圈的电阻为0.2 Ω，这台变压器供给100盏(220 V,60 W)的电灯用电．求：
    (1)空载时次级线圈的端电压和输出功率．
    (2)接通时次级线圈的端电压．
    (3)每盏灯的实际功率．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，不计电阻的矩形闭合导线框ABCD处于水平匀强磁场中．线框绕垂直于磁场的轴00’匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈连接着一只“22 V，6 W”灯泡，且灯泡正常发光，电路中熔断器熔断电流为O．3 A，若线框输出电压ME，=66√虿sinl 00t V，下列说法正确的是
    A．图示位置线框中产生交变电动势值最大
    B．线框中产生交变电压的频率为100Hz
    C．变压器原、副线圈匝数之比为3∶1
    D．副线圈可接入消耗电功率为30W的用电器

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