题目内容

【题目】如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO匀速转动。磁场的磁感应强度B=×10-2T,线圈的面积s=0.02m2,匝数N=400线圈总电阻r=,线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=连接,与电阻R并联的交流电压表为理想电表,线圈的转速n=r/s。在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,则下列说法正确的是

A. 交流发电机产生电动势随时间的变化关系是e=8sin100t(V)

B. 交流电压表的示数为8V

C. t=0时刻开始线圈平面转过30的过程中,通过电阻的电量约为5.6×10-3C

D. 电阻R上的热功率为6.4W

【答案】C

【解析】

磁场的磁感应强度B=×10-2T,线圈的面积s=0.02m2,匝数n=400,线圈总电阻r=2.0Ω,线圈的转速n0=r/s。所以ω=100 rad/s,最大值为:Em=nBSω=8V,则瞬时值为e=8cos100tV,故A错误交流电压表显示的是路端电压有效值,示数为=6.4V,故B错误t=0时刻开始转过30°的过程中,通过电阻的电量为:,故C正确电阻R上的热功率为:P=I2R=()2R=5.12W,故D错误故选C。

练习册系列答案
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【题目】某实验小组用图甲实验装置探究合力做功与动能变化的关系。铁架台竖直固定放置在水平桌面上,长木板一端放置在水平桌面边缘P处,另一端放置在铁架台竖直铁杆上,使长木板倾斜放置,长木板P处放置一光电门,用光电计时器记录滑块通过光电门时的挡光时间。实验步骤是:

①用游标卡尺测出滑块的挡光宽度L,用天平测量滑块的质量m

②平衡摩擦力:以木板放置在水平桌面上的P处为轴,调节长木板在铁架台上的放置位置,使滑块恰好沿木板向下做匀速运动。在铁架台竖直杆上记下此位置Q1,用刻度尺测出Q1到水平面的高度H

③保持P位置不变,长木板一端放置在铁架台竖直杆Q2上。用刻度尺量出Q1Q2的距离h1,将滑块从Q2位置由静止释放,由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1

④保持P位置不变,重新调节长木板一端在铁架台上的放置位置,重复步骤③数次。

Ⅰ.滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中,用测量的物理量回答下列问题(重力加速度已知为g):

(1)滑块通过光电门时的动能Ek________

(2)滑块克服摩擦力做的功Wf________

(3) 合力对滑块做的功W________

Ⅱ.某学生以铁架台竖起杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标,以滑块通过光电门的挡光时间平方倒数 为纵坐标,根据测量数据在坐标中描点画出如图乙所示直线,直线延长线没有过坐标原点,其原因主要是______________________________

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