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交流发电机的原理如下左图所示，闭合的矩形线圈放在匀强磁场中，绕OO'轴匀速转动，在线圈中产生的交变电流随时间变化的图象，如下右图所示，已知线圈的电阻为R＝2.0Ω。求：
（1）通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值是多少？
（2）矩形线圈转动的周期是多少？
（3）线圈电阻上产生的电势功率是多少？
（4）保持线圈匀速转动，1分钟内外界对线圈做的功是多少？
 
 
（1）  2.0A   （2）4.0×s（3）4W（4）240J
（1）由i－t图可知通过线圈导线的任一个横截面的电流的最大值Im＝2.0A
（2）矩形线圈转动的周期T＝4.0×s
（3）由有效值   线圈电阻上产生的电热功率为
（4）外界对线圈做功转化成电能再转化成电热，1分钟内外界对线圈做的功
练习册系列答案
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如图所示为一交流发电机的示意图．线圈在匀强磁场中以一定的角速度匀速转动，线圈电阻r＝5Ω，负载电阻R＝15Ω．当开关断开时，交流电压表的示数为20V，那么电刷ab之间的电压最大值为________V。当K闭合后，交流电压表的示数为________V。
交流发电机的转子由B∥S的位置开始匀速转动，与它并联的电压表的示数为14.1 V，那么当线圈转过30°?时交流电压的瞬时值为_________V.?
曾经流行过一种向自行车车头灯供电的小型交流发电机，图17-1-20为其结构示意图.图中N、S是一对固定的磁极，abcd为固定在转轴上的矩形线框，转轴过bc边中点，与ab边平行，它的一端有一半径R0＝1.0 cm的摩擦小轮，小轮与自行车车轮的边缘相接触.当车轮转动时，因摩擦而带动小轮转动，从而使线框在磁极间转动.设线框由N＝800匝导线圈组成，每匝线圈的面积S＝20 cm2，磁极间的磁场可视作匀强磁场，磁感应强度B＝0.010 T，自行车车轮的半径R1＝35 cm，小齿轮的半径R2＝4.0 cm，大齿轮的半径R3＝10.0cm（见图17-1-21）.现从静止开始使大齿轮加速转动，问大齿轮的角速度为多大才能使发电机输出电压的有效值U＝3.2 V？（假定摩擦小轮与自行车轮之间无相对滑动）
        
图17-1-20　　　                            图17-1-21
某矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势为e=Emsinωt.若将线圈的转速增加1倍，保持其他条件不变，则产生的感应电动势为（   ）
A．e=Emsin2ωtB．e=2Emsin2ωtC．e=2Emsin4ωtD．e=4Emsin2ωt
在日常生活中,下列几种做法正确的是（   ）
A．保险丝熔断后，可用铁丝代替
B．可用湿布擦洗带电设备
C．发现电线着火，立即泼水灭火
D．发现有人触电时，应赶快切断电源或用干燥木棍将电线挑开
如下图所示，属于交流电的是（   ）
如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中以角速度4π rad/s匀速转动，产生的交变电动势的图象如图，则（   ）
 
A．交变电流的频率是4π Hz
B．当t=0时，线圈平面与磁感线平行
C．当t="0.5" s时，e有最大值
D．交流电的周期是0.5 s
如图4所示，理想变压器的原线圈输入电压不变的交变电流，副线圈上接有定值电阻R和两个相同的灯泡和L2，其余导线电阻不计．当S闭合时(      )
A．M、N两端的电压减小B．电阻R两端的电压增大
C．通过原线圈的电流减小D．通过灯泡的电流减小

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