分析 从线圈处于中性面开始计时,线圈中感应电动势的瞬时值表达式e=Emsinωt,由Em=NBSω求出Em.
根据闭合电路欧姆定律求最大电流Im,通过电阻R的电流有效值I=$\frac{{I}_{m}}{\sqrt{2}}$.
解答 解:(1)感应电动势最大值为Em=NBSω=100×0.05×$\sqrt{2}$×100=500$\sqrt{2}$V
由于从垂直于中性面的位置开始计时,则瞬时值表达式为:e=Emsin(ωt)=500$\sqrt{2}$sin(100πt)V;
(2)转过30°角时电动势的瞬时值e=500$\sqrt{2}$sin30°=250$\sqrt{2}$V;
(3)电路中电压表和电流表的示数为有效值,流过电阻R的最大电流Im=$\frac{500\sqrt{2}}{4+1}$=100$\sqrt{2}$A
通过电阻R的电流有效值I=$\frac{{I}_{m}}{\sqrt{2}}$=$\frac{100\sqrt{2}}{\sqrt{2}}$=100A;
电压表示数U=IR=100×4=400V;
答:(1)写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式为e═500$\sqrt{2}$sin(100πt)V;
(2)线圈转过30°角时电动势的瞬时值250$\sqrt{2}$V
(3)电路中电流表和电压表的示数各是100$\sqrt{2}$A和400V.
点评 本题考查对交流发电机原理的理解能力.对于交流电表,显示的是交流电的有效值.瞬时值表达式要注意计时起点,不同的计时起点表达式的初相位不同.
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A. | 人对小球做功$\frac{1}{2}$mV2 | B. | 人对小球做功$\frac{1}{2}$mV2-mgh | ||
C. | 小球落地的机械能为$\frac{1}{2}$mV2+mgh | D. | 小球落地的机械能为$\frac{1}{2}$mV2-mgh |
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A. | A比B更亮,然后A熄灭 | B. | B比A先亮,然后B熄灭 | ||
C. | A、B一样亮,然后A熄灭 | D. | A、B一起亮,然后B熄灭 |
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A. | 地球同步卫星和地球同步,因此同步卫星的高度和线速度大小是一定的 | |
B. | 地球同步卫星的角速度虽被确定,但高度和速度可以选择,高度增加,速度增大,高度降低,速度减小 | |
C. | 地球同步卫星只能定点在赤道上空,相对地面可以运动 | |
D. | 以上均不正确 |
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A. | 5 N | B. | 10 N | C. | 15 N | D. | 20 N |
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A. | 电压表表示数变小,电流表示数变大 | |
B. | 电容器C所带电荷量增多 | |
C. | 电容量内M点的电势降低 | |
D. | 若将电容器的下极板上移少许,则电荷在M点所具有的电势能减小 |
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