(本题供教学进度未超前的考生做)如图所示为交流发电机示意图.匝数为n=100匝的矩形线圈.边长分别为10cm和20cm.内阻为.在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以的角速度为速转动.线圈与外部一阻R=20Ω的电阻相接.从图示位置开始计时.求:(1)S断开时.电压表示数,(2)电键S合上时.电压表和电流表示数,(3)电阻R上所消耗的电功率,( 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（本题供教学进度未超前的考生做）（12分）
如图所示为交流发电机示意图。匝数为n=100匝的矩形线圈，边长分别为10cm和20cm，内阻为，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以的角速度为速转动，线圈与外部一阻R=20Ω的电阻相接。从图示位置开始计时，求：
（1）S断开时，电压表示数；
（2）电键S合上时，电压表和电流表示数；
（3）电阻R上所消耗的电功率；
（4）通过电阻R的瞬时电流的表达式。

（1）50V
（2）电流表示数为2A，电压表示数为40V
（3）80W
（4）

解析（1）线圈中感应电动势最大值
（2分）
S断开时，电压表示数为电流电动势有效值
（2分）
（2）电键S合上时，由全电路欧姆定律
（2分）
（2分）
即电流表示数为2A，电压表示数为40V。
（3）电阻R上所消耗的电功率（2分）
（4）由于线圈从与中性面垂直的位置计时，故通过电阻R的瞬时电流
即（2分）

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（1）S断开时，电压表示数；

（2）电键S合上时，电压表和电流表示数；

（3）电阻R上所消耗的电功率；

（4）通过电阻R的瞬时电流的表达式。

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如图所示，质量为m的球系于长L=0.8m的轻绳末端，绳的另一端系于O点。将小球移到轻绳水平的位置后释放，小球摆到最低点A时，恰与原静止于水平面上的物体P相碰。碰后小球回摆，上升的最高点为B（图中未画出），A、B的高度差为h=0.20m。已知物体P的质量为M=3m，物体P与水平面间动摩擦因数，小球与P的相互作用时间极短，不计空气阻力，。求P能沿水平面滑行的距离。