题目内容
【题目】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5Ω，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以
rad/s的角速度匀速转动，线圈和外部20Ω的电阻R相接. 求：
(1)若从线圈图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)电键S合上时，电压表和电流表示数；
(3)通过电阻R的电流最大值是多少；
(4)电阻R上所消耗的电功率是多少；
【答案】(1) 
(2) I=2.0 A，U=40 V (3) 
(4) P=80W
【解析】【试题分析】根据感应电动势最大值，Em=nBSω，并从垂直于中性面开始计时，则可确定电动势的瞬时表达式；根据交流电的最大值与有效值的关系，结合闭合电路欧姆定律，即可确定电流表与电压表示数。
(1)感应电动势最大值
故交变电流的电动势瞬时值的表达式为： 
(2)电键S合上时，由全电路欧姆定律
U=IR=2×20V=40 V
即电流表示数为2 A，电压表示数为 40 V
(3)通过R中电流的最大值 Im=
I=2
A
(4)电阻R上所消耗的电功率 P=IU=2×40W=80W
【题目】(1)在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，实验室提供了以下器材：电火花打点计时器、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、交流电源、秒表、弹簧测力计。其中在本实验中不需要的器材是______________________。
(2)如图所示，是某同学由打点计时器得到的表示小车运动过程中的一条清晰纸带，打点计时器打点的时间间隔T＝0.02s，将纸带上每隔四个点(图上没画出)按打点顺序依次标为A、B、C……，其中x1＝7.05cm、x2＝7.68cm、x3＝8.33cm、x4＝8.95cm、x5＝9.61cm、x6＝10.26cm。
下表列出了打点计时器打下B、C、E、F时小车的瞬时速度，请在表中填入打点计时器打下D点时小车的瞬时速度________。
位置 | B | C | D | E | F |
速度/(m/s－1) | 0.737 | 0.801 | 0.928 | 0.994 |
(3)以A点为计时起点，在坐标图中画出小车的速度—时间关系图线________。
(4)根据你画出的小车的速度—时间关系图线计算出的小车的加速度a＝________m/s2，方向是______(填A→B，或B→A)
