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单匝矩形线圈abcd边长分别为l1和l2,在匀强磁场中可绕与磁场方向垂直的轴OO'匀角速转动,转动轴分别过ad边和bc边的中点,转动的角速度为ω.磁场的磁感应强度为B.图为沿转动轴OO'观察的情况,在该时刻线圈转动到ab边的速度方向与磁场方向夹角为θ,此时线圈中产生的感应电动势的瞬时值为(  )
A.2Bl1l2ωcosθB.3Bl1l2ωsinθ
C.Bl1l2ωcosθD.Bl1l2ωsinθ
矩形线圈在匀强磁场中做匀角速转动,产生交流电,感应电动势的最大值为:Em=nBSω=nBL1L2ω
根据电动势的瞬时值表达式:e=Emsinωt,在该时刻线圈转动到ab边的速度方向与磁场方向夹角为θ时,θ=ωt;
此时线圈中产生的感应电动势的瞬时值为:e=Bl1l2ωsinθ.
故选:D
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



A.增大、增大、增大B.减小、增大、增大
C.增大、减小、增大D.减小、增大、减小

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,产生正弦式交流电,当线圈平面与中性面垂直时,下面说法正确的是(  )
A.电流方向将发生改变
B.线圈磁通量的变化率达到最大值
C.线圈磁通量的变化率为零
D.通过线圈的磁通量达到最大值

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个N匝矩形线圈,面积为S,在磁感强度为B的匀强磁场中以ω的角速度绕垂直磁感线的轴匀速转动,开始时线圈平面与磁场平行.对于它产生的交变电动势,下列判断正确的是(  )
A.瞬时表达式为e=NBSωsinωt
B.有效值为
1
2
NBSω
C.平均值为
1
2
NBSω
D.频率为2πω

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

发电机转子是匝数n=100匝,边长L=20cm的正方形线圈,将它置于B=0.5T的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的轴,以ω=100πrad/s的角速度转动,从线圈转动到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时.已知线圈的电阻r=2Ω,外电路的电阻R=8Ω.求:
(1)外电路上所消耗的功率;
(2)从计时开始,线圈转过
π
3
的过程中,通过外电阻的电量.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个矩形线圈在匀强磁场中匀速转动,产生的交变电动势e=220
2
sin100πt(V),那么(  )
A.该交变电流的频率是100Hz
B.当t=0时,线圈平面恰好位于中性面
C.当t=
1
100
s时,e有最大值
D.该交变电流电动势的有效值为220
2
V

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科目:高中物理 来源:不详 题型:多选题

如右图所示,有一矩形线圈,面积为S,匝数为N,内阻为r,绕垂直磁感线的对称轴OO′以角速度ω匀速转动,从图示位置转900的过程中,下列说法正确的是(  )
A.通过电阻R的电量Q=
πNBS
2
2
(R+r)
B.通过电阻R的电量Q=
NBS
R+r
C.外力做功平均功率P=
N2B2S2w2
2(R+r)
D.从图示位置开始计时,则感应电动势随时间变化的规律为e=NBSωsinωt

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一个电热器接在10V的直流电源上,消耗的功率是P,当把它接到一正弦波形交流电源上时,消耗的功率是
P
4
,则该交流电源的电压的最大值是(  )
A.7.07VB.5VC.14.14VD.10V

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=
1
T,矩形线圈的匝数N=100,边长Lab=0.20m,Lbc=0.10m,以300r/min的转速匀速转动,从线圈平面通过中性面时开始计时,试求:
(1)交变电动势的瞬时值表达式;
(2)若线圈总电阻为2Ω,线圈外接电阻为8Ω,求出电流的瞬时值和电压表读数;
(3)求外接电阻在一个周期内产生的热量
(4)线圈由图示位置转过
π
2
的过程中,交变电动势的平均值及一个周期内流过外接电阻的电量.

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