交变电流的数学表达式 瞬时电动势:e=Emsinωt 图5-1-4 瞬时电流:i=Imsinωt 瞬时电压:u=Umsinωt 在匀强磁场中.匀速转动的线圈里产生的感应电动势是按正弦规律变化的. (1)规律推导:如图5-1-4所示.当线圈abcd经过中性面时开始计时.经时间t线圈转动的角度为ωt.ab.cd两边切割磁感线的有效速度为vsinωt.设线圈的长ab=l1.宽ad=l2.则v=.ab.cd边切割磁感线产生的电动势相同.均为?Bl1vsinωt.两个电动势串联.总电动势为e=2Bl1vsinωt.输出的电压瞬时值方程:u=Umsinωt 电流的瞬时值方程:i=Imsinωt 电动势按正弦规律变化.因此这种交变电流叫做正弦交流电.若从最大值位置计时.可以推导出电动势的余弦表达式.不管是正弦表达式还是余弦表达式我们都把它叫正弦交流电. 要点提示 E是电动势的瞬时值.随着时间的变化而变化.不同时刻有不同的数值.Emax=2Blv为最大值.也叫电动势的峰值.上式表示形式仅限于自中性面开始计时的情况.当从垂直于中性面时.表达式应为e=Emcosωt. (2)交变电动势的最大值Emax=2Blv.当线圈abcd绕中心轴线匀速转动时.设角速度为ω.则v=lω.线圈的面积S=lad×lbc.所以Em=BSω,如果线圈匝数为n.则E m=nBSω.由此可以看出.交变电动势的最大值由线圈的匝数n.磁感应强度B.转动角速度ω和线圈面积S决定.与线圈的形状无关.与转轴的位置无关. 产生正弦交流电的条件:匀强磁场.转轴与磁场垂直.线圈匀速转动.与转轴位置和线圈形状无关. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

 

(1)利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度。某同学利用实验得到的纸带,设计了一种测量方案,方案中有以下两步:

a.根据算出物体下落的高度h

b.根据计算出物体下落的瞬时速度v

请你评价一下这个同学的测量方案中的这两步是否存在错误,若有错误,请在下面进行改正:

                                                                    .

利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图所示,根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为x0,点A、C间的距离为x1,点C、E间的距离为x2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式:a=              

 

 

 

(2)两位同学在实验室中利用如图⑴所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,图中abc分别代表三只电表,它们当中有两只电压表和一只电流表,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,甲同学记录的是电流表A和一只电压表V1的测量数据,乙同学记录的是电流表A和另一只电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图⑵所示的两条U-I图线.回答下列问题:

①图中a代表         ,b代表          ,c代表                     (填上三只电表的符号,如“A”、“V1”或“V2”)

②根据图象推断实验中所用滑动变阻器可能是下面的哪种规格的?

A.10Ω,0.5A        B.20Ω,1A                 

C.1kΩ,200mA     D.2 kΩ,2A

③根据图(b),可以求出定值电阻R0  Ω,电源电动势E= V,内电阻r= Ω.

 

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(1)利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度。某同学利用实验得到的纸带,设计了一种测量方案,方案中有以下两步:

a.根据算出物体下落的高度h
b.根据计算出物体下落的瞬时速度v
请你评价一下这个同学的测量方案中的这两步是否存在错误,若有错误,请在下面进行改正:
                                                                    .
利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图所示,根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为x0,点A、C间的距离为x1,点C、E间的距离为x2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式:a=              


(2)两位同学在实验室中利用如图⑴所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,图中abc分别代表三只电表,它们当中有两只电压表和一只电流表,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,甲同学记录的是电流表A和一只电压表V1的测量数据,乙同学记录的是电流表A和另一只电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图⑵所示的两条U-I图线.回答下列问题:
①图中a代表         ,b代表         ,c代表                     (填上三只电表的符号,如“A”、“V1”或“V2”)
②根据图象推断实验中所用滑动变阻器可能是下面的哪种规格的?
A.10Ω,0.5A        B.20Ω,1A                
C.1kΩ,200mA      D.2 kΩ,2A
③根据图(b),可以求出定值电阻R0  Ω,电源电动势E= V,内电阻r= Ω.

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(1)利用图示装置进行验证机械能守恒定律的实验时,需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度v和下落高度。某同学利用实验得到的纸带,设计了一种测量方案,方案中有以下两步:

a.根据算出物体下落的高度h
b.根据计算出物体下落的瞬时速度v
请你评价一下这个同学的测量方案中的这两步是否存在错误,若有错误,请在下面进行改正:
                                                                    .
利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值.如图所示,根据打出的纸带,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起始点O的距离为x0,点A、C间的距离为x1,点C、E间的距离为x2,使用交流电的频率为f,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式:a=              


(2)两位同学在实验室中利用如图⑴所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,图中abc分别代表三只电表,它们当中有两只电压表和一只电流表,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,甲同学记录的是电流表A和一只电压表V1的测量数据,乙同学记录的是电流表A和另一只电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图⑵所示的两条U-I图线.回答下列问题:
①图中a代表         ,b代表         ,c代表                     (填上三只电表的符号,如“A”、“V1”或“V2”)
②根据图象推断实验中所用滑动变阻器可能是下面的哪种规格的?
A.10Ω,0.5A        B.20Ω,1A                
C.1kΩ,200mA      D.2 kΩ,2A
③根据图(b),可以求出定值电阻R0  Ω,电源电动势E= V,内电阻r= Ω.

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有一台单相交流发电机(不计内阻)内部如图所示,匀强磁场磁感强度B=0.25T,匝数为n=100匝的矩形线圈,绕转轴OO′垂直于匀强磁场匀速转动,每匝线圈长为L=25cm,宽为d=20cm,线圈每分钟转动1500转。用这台发电机供给一个学校照明用电,降压变压器匝数比为4∶1,输电线的总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有“220V,40W”灯6盏. 若要保证全部电灯正常发光。求:

 

 
(1)从线圈平面经过图示位置时开始记时,写出交流感应电动势e的瞬时值表达式;

(2)升压变压器的匝数比为多少;

 

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有一台单相交流发电机(不计内阻)内部如图所示,匀强磁场磁感强度B=0.25T,匝数为n=100匝的矩形线圈,绕转轴OO′垂直于匀强磁场匀速转动,每匝线圈长为L=25cm,宽为d=20cm,线圈每分钟转动1500转。用这台发电机供给一个学校照明用电,降压变压器匝数比为4∶1,输电线的总电阻R=4Ω,全校共22个班,每班有“220V,40W”灯6盏. 若要保证全部电灯正常发光。求:

 

 
(1)从线圈平面经过图示位置时开始记时,写出交流感应电动势e的瞬时值表达式;

(2)升压变压器的匝数比为多少;

 

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