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一小型发电机内矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化,如图12所示.发电机内阻 r=5.0 Ω,外电路电阻R=95 Ω,已知感应电动势的最大值Em=nωΦm,其中Φm为穿过每匝线圈的磁通量的最大值.

(1)最大电动势Em

(2)串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数.

 

(1)200 V(2)1.4 A

解析:由φ-t图线可读Φm=1.0×10-2 Wb

T=3.14×10-2 s

ω=得:ω=rad/s?

则感应电动势的最大值

Em=nωΦm=100××1.0×10-2 V=200 V?

由闭合电路欧姆定律:I=得线圈中感应电流最大值为:Im=A=2 A,其有效值为I=A=1.4 A??

故电流表的读数为1.4 A.

 

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如图乙是小型交流发电机的示意图,在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如图甲所示.发电机线圈内阻为10Ω,外接一只电阻为90Ω的灯泡,不计电路的其他电阻,则(  )
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A、灯泡两端的电压为198VB、每秒钟内电流方向改变50次C、灯泡实际消耗的功率为537.8WD、发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为48.4J

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精英家教网如图所示,一个小型旋转式交流发电机,其矩形线圈的线框面积为S,共有n匝,总电阻为r,外电路上接有一个阻值为R的定值电阻、理想交流电流表A和二极管D.线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO′匀速运动,下列说法正确的是(  )
A、一个周期内通过R的电荷量q=
2nBS
R+r
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A.一个周期内通过R的电荷量
B.R两端电压的有效值
C.交流电流表的示数一直在变化
D.若用一根导线连接M、N两点,电阻R上的功率不变

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图乙是小型交流发电机的示意图,在匀强磁场中,一矩形金属线圈绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,产生的电动势随时间变化的正弦规律图像如图甲所示。发电机线圈内阻为10Ω,外接一只电阻为90Ω的灯泡,不计电路的其他电阻,则

A.灯泡两端的电压为198V          

B.每秒钟内电流方向改变50次

C.灯泡实际消耗的功率为537.8W

D.发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热为48.4J

 

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A.一个周期内通过R的电荷量

 

 
B.R两端电压的有效值

C.交流电流表的示数为0

D.若用一根导线连接M、N两点,发电机的发电功率不变

 

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