题目内容

如图所示，在匀强磁场中匀速转动的矩形线圈的周期为0.02s，转轴O1O2垂直于磁场方向，线圈总电阻为2Ω，匝数为100匝．从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，t=
1
300
s时线圈中感应电流为1A．那么（　　）
A．线圈中感应电流的有效值为2A
B．线圈运动一周产生的焦耳热为0.16J
C．t=
1
300
s时穿过线圈磁通量的变化率为0.02Wb/s
D．线圈中的感应电动势瞬时值表达式e=4sin100πt（V）

A、从垂直中性面开始其瞬时表达式为：i=Imcosθ，则电流的最大值为：Im=
i
cosθ
=
1
0.5
=2A，电流有效值为：I=
Im
2
=
2
A，线圈消耗的电功率为：P=I2rT=2×2×0.02=0.08J，故AB错误．
C、感应电动势最大值为：Em=Imr=2×2V=4V，任意时刻线圈中的感应电动势为：e=4cos
2π
T
t=4cos100πt（V），
当t=
1
300
s时，e=2V，而e=N
△?
△t
，
解得：
△?
△t
=
e
N
=
2
100
=0.02Wb/s，故C正确，D错误．
故选：C
练习册系列答案
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如图所示为一理想变压器，原线圈匝数为，四个副线圈的匝数均为，为理想电流表，电阻，现从原线圈P、Q两个点输入正弦交流电，灯泡C、D的亮度相同，二极管和电感线圈都是理想的元件，则下列说法正确的是（ ）
A．流过上的电流仍是交流电
B．电流表的读数之比为
C．若输入正弦交流电的频率变大，则灯泡C变暗，D变亮
D．消耗的功率是上的两倍
如图所示，单匝矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中，线框面积为S，电阻为R．线框绕cd边重合的竖直转轴以角速度ω匀速转动，从中性面开始计时，下列说法正确的是（　　）
A．t=0时刻即中性面时，线框中感应电动势最大Emax=BSW
B．t=
T
4
时刻，线框中感应电动势最大Emax=BSW
C．线框产生的交变电流有效值是I=
2
BSW
2R
D．线框产生的交变电流一个周期电流方向改变一次
一只矩形线圈匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动穿，过线圈的磁通量随时间变化的图象如图中甲所示，则下列说法中正确的是（　　）
A．t=0时刻线圈平面与中性面垂直
B．t=0.01s时刻，Φ的变化率达最大
C．t=0.02s时刻，交流电动势达到最大
D．该线圈相应的交流电动势图象如图乙所示
如上所示，abcd为交流发电机的矩形线圈，其面积为S，匝数为n，线圈电阻为r，外电阻为R．线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动，角速度为ω．若图中的电压表、电流表均为理想交流电表，求：
（1）此交流发电机产生感应电动势的最大值EM；
（2）若从图示位置开始计时，写出感应电流随时间变化的函数表达式；
（3）交流电压表和交流电流表的示数；
（4）此交流发电机的输出功率ρ出；
（5）从图示位置开始，线圈转过600的过程中通过电阻R的电量是多少？
一矩形线圈在匀强磁场中转动，产生的感应电动势E=220
2
sin100πtv，则下列说法不正确的是（　　）
A．交流电的频率是100πB．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
如图为一交流发电机发出的交流电电动势随时间的变化图象，则交流电电动势的有效值为______V；电压的周期为______S；1S内电流方向改变______次．
如图所示，长、宽分别为L1=0.05m、L2=0.04m的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n=400，总电阻为r=1Ω，可绕其竖直中心轴O1O2转动．线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D焊接在一起，并通过电刷和一个R=9Ω的定值电阻相连．线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度B=0.25T．线框从图示位置（线框平面和磁场垂直）开始在外力的驱动下绕其竖直中心轴以角速度ω=l00rad/s匀速转动．求：
（1）电阻R消耗的电功率P；
（2）从图示位置转过90°的过程中，通过电阻R的电荷量q．
如图是一个正弦式电流的图象，下列说法正确是的是（　　）
A．周期是0.2s，电流的峰值是10A
B．周期是0.15s，电流的峰值是10A
C．频率是5HZ，电流的有效值是10A
D．频率是0.2HZ，电流的有效值是7.07A

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