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如下图甲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匝、电阻r=10 Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90 Ω,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按下图乙所示正弦规律变化.求:

(1)交流发电机产生的电动势最大值
(2)电路中交流电压表的示数

(1)200V (2)127V

解析试题分析:(1)交流发电机产生电动势的最大值
,所以
由Φ-t图线可知:
所以
(2)电动势的有效值由闭合电路的欧姆定律,电路中电流的有效值为
交流电压表的示数为
考点:交流发电机及其产生正弦式电流的原理.
点评:解决本题的关键知道正弦式交流电峰值的表达式,以及知道峰值与有效值的关系.

练习册系列答案
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如下图甲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、电阻r=10 Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90 Ω,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按下图乙所示正弦规律变化.求:
(1)交流发电机产生的电动势最大值;
(2)电路中交流电压表的示数.

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(1)交流发电机产生的电动势最大值

(2)电路中交流电压表的示数

 

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科目:高中物理 来源:2014届浙江省高二下学期第一次阶段性测试物理试卷(解析版) 题型:计算题

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(1)交流发电机产生的电动势最大值;

(2)电路中交流电压表的示数.

 

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年云南省高二4月月考物理试卷(解析版) 题型:计算题

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(1)交流发电机产生的电动势最大值;

(2)电路中交流电压表的示数.

 

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