题目内容

（10分）如图所示，一个小型旋转电枢式交流发电机，其矩形线圈的长度为a，宽度为b，共有n匝，总电阻为r。与线圈两端相接触的集流环上接有一个阻值为R的定值电阻。线圈以角速度ω在磁感应强度为B的匀强磁场中绕与磁场方向垂直的对称轴OO'匀速转动，沿转轴OO'方向看去，线圈转动方向沿顺时针。

(1)在图中画出线圈经过图示位置时通过电阻R上的感应电流的方向。                                                            
(2)从图示位置(线圈平面平行于磁场方向)开始计时，经多长时间，通过电阻R上的电流的瞬时值第一次为零。
(3)与电阻并联的交流电压表的示数是多少?
（1）自上而下（2）(3)

试题分析：（1）自上而下。                                               （2分）
（2）线圈转动产生感应电流的周期为                     （1分）
从图示位置开始，过第一次出现的情况。   （2分）
（3）线圈转动时产生感应电动势的最大值为      （1分）
感应电流的最大值                （1分）
电阻两端电压的最大值              （1分）
交流电压表的示数为           （2分）
点评：在交变电流形成过程中，学生能够掌握中性面的含义、正弦和余弦发生的条件，知道电压表测量的都是有效值而不是峰值、瞬时值，能够利用峰值求有效值
练习册系列答案
相关题目
圆形线圈共100匝，半径为r＝0.1 m，在匀强磁场中绕过直径的轴匀速转动，角速度为ω＝rad/s，电阻为R＝10 Ω，求：

(1)从图示位置转过90°时，线圈中的感应电流为多大？
(2)写出线圈中电流的表达式(磁场方向如图所示，B＝0.1 T，以图示位置为t＝0时刻)．
磁感应强度为0.8T的匀强磁场中, 有一边长为20cm的10匝正方形线圈, 线圈的总电阻为1Ω, 线圈外接一阻值为9Ω的电阻R, 若以某一边长为轴在磁场中匀速转动, 现测得电阻R上的电功率为4.5W. 求：
(1)线圈产生的感应电动势的最大值.
(2)线圈在磁场中匀速转动的转速.
一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势e=220sin100πt(V)，则
A．交流电的频率是100πHzB．t=0时线圈位于中性面
C．交流电的周期是0.02sD．t=0.05s时，e有最大值
我国使用的交流电的频率为50赫兹，在10秒内电流方向改变了
A．500次B．50次C．100次D．1000次
（15分）如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动。若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接灯泡的电阻为9.0Ω。求：

（1）写出流经灯泡的瞬时电流的表达式；
（2）转动过程中穿过线圈的最大磁通量：
（3）线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功。
如图甲所示,A?B为相同的环形线圈,它们共轴且相距很近,A线圈中通有图乙所示的交变电流,则(    )
A．在t1时刻,A?B的相互作用力为零
B．在t1到t2时间内,A?B相互吸引
C．在t2到t3时间内,A?B相互排斥
D．在t2时刻,A?B的相互作用力最大
(2011年湖州高三质检)如图甲所示，电阻R的阻值为50 Ω，在ab间加上图乙所示的正弦交流电，则下面说法中正确的是(　　)
A．电阻R的功率为200 W
B．电流表示数为2 A
C．产生该交流电的线圈在磁场中转动的角速度为3.14 rad/s
D．如果产生该交流电的线圈转速提高一倍，则电流表的示数也增大一倍
在交变电流的产生实验中，关于中性面，下列说法不正确的是(　　)
A．此时线圈各边都不切割磁感线，感应电流等于零
B．磁感线垂直于该时刻的线圈平面，所以磁通量最大，磁通量的变化率最大
C．线圈平面每次经过中性面时，感应电流的方向一定会发生改变
D．线圈平面处于跟中性面垂直的位置时，磁通量的变化率最大，感应电动势、感应电流均最大，电流方向不变

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