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如图所示,单匝线圈在匀强磁场中绕OO'轴从图示位置开始匀速转动.①若线圈从图示位置转过
π
6
时,线圈中电动势大小为10V,则电动势的最大值为______V②若线圈产生的最大电动势为40V,线圈电阻为R=1Ω,角速度ω=100πrad/s,则线圈由图示位置转过900过程中产生的热量______,由图示位置转过1800过程中通过线圈截面的电量______.(结果可以为分数形式)
①从图示位置开始计时,线圈转动过程中的瞬时电动势表达式 e=nBSωsinωt=Emsinωt=Emsin
π
6
=
1
2
Em

所以 Em=2e=2×10V=20V
②感应电动势的有效值为 E=
2
2
Em=
2
2
×40=20
2
V
线圈由图示位置转过90°过程中,所用时间为 t=
π
2
ω
=
π
2×100π
=
1
200
s
产生的热量是 Q=
E2
R
t
=
(20
2
)2
1
×
1
200
J=4J
由Em=BSω得,BS=
Em
ω
=
40
100π
=
2

线圈从初始位置开始,转过180°角的过程中,
感应电动势平均值为
.
E
=
△Φ
△t

感应电流平均值为
.
I
=
.
E
R

通过导线截面的电量q=
.
I
△t
联立得到 q=
△Φ
R

又△Φ=2BS=2×
2
C=
4
C.
故答案为:①20;②4J;
4
C
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

把一金属线圈放在磁场中,穿过线圈的磁通量,线圈中产生的感应电动热的峰值为,则下列说法正确的是      (  )
A.当穿过线圈的磁通量为零时,线圈中感应电动势为零
B.当穿过线圈的磁通量最大时,线圈中感应电动势为零
C.当穿过线圈的磁通量增大时,线框中感应电动势也增大
D.当穿过线圈的磁通量等于时,线圈中感应电动势为0.5

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题









(1)带电粒子经小孔进入磁场后,能飞出磁场边界MN的最小速度为多大;
(2)从0到0.04s末时间内哪些时间段飘入小孔的粒子能穿过电场并飞出磁场边界MN
(3)磁场边界MN有粒子射出的长度范围(计算结果保留一位有效数字);
(4)在图中用阴影标出有粒子可能经过的磁场区域。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

钳形电流表的外形和结构如图(a)所示.图(a)中电流表的读数为1.2 A,图(b)中用同一电缆线绕了3匝,则(   )
A.这种电流表能测直流电流,图(b)的读数为2.4 A
B.这种电流表能测交流电流,图(b)的读数为0.4 A
C.这种电流表能测交流电流,图(b)的读数为3.6 A
D.这种电流表既能测直流电流,又能测交流电流,图(b)的读数为3.6 A

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图线圈的面积为1×102cm2,共100匝.处在B=0.5T的匀强磁场中,以100/π转/秒的转速匀速转动,已知线圈电阻为1Ω,外接电阻为9Ω,那么(  )
A.电压表的读数45
2
v
B.以图示位置为计时零点,电流的表达式i=10sin200t
C.线圈从图示位置开始转过90°角的过程中,通过线圈导线截面的电量0.05C
D.一个周期内外力做功的平均功率为500W

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,匀强磁场B=0.1T,所用矩形线圈的匝数N=100,边长ab=0.2m,bc=0.5m,以角速度ω=100πrad/s绕OO′轴匀速转动.当线圈平面通过中性面时开始计时,试求:
(1)线圈中感应电动势的瞬时值表达式.
(2)由t=0至t=
T
4
过程中的平均电动势的大小.
(3)该交变电流的电动势有效值是多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度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,发电机线圈内阻r=4.0Ω,外电路中的电阻R=6Ω,灯泡L电阻RL=12Ω,不计其它电阻,交流电流表为理想电流表.求:
(1)线圈转动的角速度ω;
(2)交流电流表的读数;
(3)在1min内,电阻R产生的热量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的对称轴匀速转动时,产生的交变电流的最大值出现在(  )
A.线圈平面与磁感线平行时
B.线圈平面与磁感线垂直时
C.线圈平面与中性面重合时
D.线圈平面与中性面成30°角时

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如图所示中的各电流中是交流电的是(  )
A.B.C.D.

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