[题目]一浮桶式波浪发电灯塔的原理如图甲所示.浮桶内的磁体由支柱固定在暗礁上.内置线圈与阻值R=15Ω的灯泡相连.随波浪相对磁体沿竖直方向上下运动且始终处于磁场中.其运动速度v=0.8πsinπt(m/s).浮桶下部由内.外两密封圆筒构成(图中阴影部分).其截面如图乙所示.匝数N=100的圆形线圈所在处辐射磁场的磁感应强度大小恒为B=0.2T线圈� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】一浮桶式波浪发电灯塔的原理如图甲所示，浮桶内的磁体由支柱固定在暗礁上，内置线圈与阻值R=15Ω的灯泡相连，随波浪相对磁体沿竖直方向上下运动且始终处于磁场中，其运动速度v=0.8πsinπt(m/s)。浮桶下部由内、外两密封圆筒构成(图中阴影部分)，其截面如图乙所示，匝数N=100的圆形线圈所在处辐射磁场的磁感应强度大小恒为B=0.2T线圈的直径D=0.4m，总电阻r=1Ω。取π2=10。则下列说法正确的是（）

A. 线圈中产生电动势的瞬时值为e=0.64 sinπt(v)

B. 灯泡中电流的瞬时值为i=4 sinπt(A)

C. 灯泡两端电压的有效值为30V

D. 灯泡的电功率为240W

【答案】BC

【解析】

线圈在磁场中切割磁感线，产生电动势为：Emax=NBlvmax ；l=πD；联立得：Emax=πNBDvmax =π×100×0.2×0.4×0.8πV=64V，则波浪发电产生电动势e的瞬时表达式：e=Emaxsinπt=64sin（πt）V，故A错误。根据闭合电路欧姆定律有：得：i==4sin（πt）A，故B正确。灯泡电流的有效值为：I=A，则灯泡的功率为：P=I2R=×15=120W，故D错误。灯泡两端电压的有效值为：U=IR=×15V=30，故C正确；故选BC。

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A. 物块B与地面间的动摩擦因数为0.2

B. 1～3 s内物块A不受摩擦力作用

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B. P+和P3+在磁场中运动的半径之比为3：1

C. P+和P3+在磁场中运动的时间之比为3：2

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（2）红表笔接______端，黑表笔接______端

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