题目内容

一种自行车车头灯如图7，是通过自行车带动小型发电机供电的。图8是这种发电机结构示意图。图中转轴的一端装有一对随轴转动的磁极，另一端装有一半径r0＝1.0cm的摩擦小轮。电枢线圈绕在固定的U形铁心上，设线框N＝800匝，线圈的横截面积S＝20cm2，旋转磁极的磁感强度B＝0.010T。
自行车车轮的半径R1＝35cm，车头灯的电阻为10Ω，线圈总电阻40Ω，车头灯正常工作时的电流为60~70mA。当自行车车轮转动的角速度为8rad/s时，车头灯是否能正常工作？（假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动）
设自行车车轮转动的角速度为ω1，有R1ω1＝r0ω0        2` 
ω0＝R1ω1/r0=280rad/s
由发电机最大值电动势Em＝N Sω0B ="4.48V         " 4`
有效值E= 0.707Em="3.2V                          " 2`
由                            3`
故可正常发光                                    2` 
略
练习册系列答案
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   —正弦式交变电流的电压随时间变化的规律如图所示.由图可知
A．该交变电流的电压瞬时值的表达式
B．该交变电流的频率为50 Hz
C．该交变电流的电压的最大值为
D．若将该交变电流加在阻值R=1OOΩ的电阻两端,则电阻消耗的功率是50 W
、闭合线圈在匀强磁场中匀速转动，转速为240 r/min，若线圈平面转至与磁场方向平行时的电动势为2 V，则从中性面开始计时，所产生的交流电动势的表达式为e＝_____           V，从中性面起经s，交流电动势的大小为______ V.
如图是一交变电流电压随时间变化的图像，则此交变电压的有效值为：
A．5VB．V
C．VD．V
如图是一个正弦交流电的电流图象，根据图象求出它的周期，电流的有效值。
如图所示，两只阻值相同的电阻分别通以正弦波和方波电流，电流的最大值相等，则两只电阻产生的热功率的比是：
A．1：4B．1：2C．1：lD．2：l
（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。
一面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以一边为轴匀速转动，磁场方向与轴垂直，线圈中的感应电动势如图所示，感应电动势的峰值和周期可由图中读出，则磁感应强度B=________.在时刻，线圈平面与磁场方向的夹角为________.
某交流发电机产生的按正弦规律变化的电动势最大值为311V，其线圈共100匝，在匀强磁场中，匀速转动的角速度为。
(1)从中性面开始计时，写出电动势的瞬时表达式；
(2)此发电机与外电路组成完全回路时，总电阻。求时的电流大小；
(3)求线圈中磁通量变化率的最大值。

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