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【题目】为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、总电阻r=10Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图(乙)所示正弦规律变化.(π取3.14)求:

(1)交流发电机产生的电动势的最大值;
(2)电路中交流电压表的示数.

【答案】
(1)解:由图乙可得 Φm=BS=2×10﹣2Wb

ω= =100rad/s

故交流发电机产生的电动势的最大值为Em=nBSω=100×2×10﹣2×100=200V

答:交流发电机产生的电动势的最大值为200V;


(2)解:交流发电机产生的电动势有效值为E= =100 V

由串联电路特点得电路中交流电压表的示数为U= =90 V

答:电路中交流电压表的示数为90 V.


【解析】(1)交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω,根据Φ﹣t图线得出周期T以及磁通量的最大值Φ=BS.从而求出感应电动势的最大值.(2)交流电压表的示数为有效值,求出电动势的有效值,根据闭合电路欧姆定律求出电压表的示数.

练习册系列答案
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(1)实验中滑动变阻器应选用(选填“R1”或“R2”).
(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路.

(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙图象,由图可较准确地求出电源电动势E=V;内阻r=Ω.
求出的电源电动势E(测)E(真);求出的电源内阻r测 r真(后面两个空请填:大于、等于、小于).

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A第一阶段和第二阶段摩擦力对物体都做正功

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