题目内容
18.如图所示线圈面积为0.05m2,共100匝,线圈总电阻为1Ω,与外电阻R=9Ω相连.当线圈在B=$\frac{2}{π}$T的匀强磁场中绕OO'以转速n=300r/min匀速转动时,若从线圈处于中性面开始计时,则( )A. | 电动势的瞬时表达式为e=100cos10πt(v) | |
B. | 两电表A、V的示数分别为5$\sqrt{2}A、\;\;45\sqrt{2}$V | |
C. | 线圈转过$\frac{1}{60}$s时,电动势的瞬时值为50V | |
D. | 线圈转过$\frac{1}{30}$s的过程中,通过电阻的电荷量为$\frac{1}{2π}$C |
分析 (1)从线圈处于中性面开始计时,电动势的瞬时值表达式为e=Emsinωt.感应电动势的最大值Em=nBSω,由题已知条件代入求出.
(2)交流电表测量有效值,由感应电动势的最大值,求出感应动势有效值,由欧姆定律求解两电表的读数.
(3)将时间代入 瞬时表达式即可得线圈转过$\frac{1}{60}$s时,电动势的瞬时值;
(4)由q=n$\frac{△∅}{R+r}$可求解通过电阻的电荷量.
解答 解:A、线圈的角速度ω=2πn=10πrad/s,感应电动势的最大值Em=nBSω=100V,则从线圈处于中性面开始计时,电动势的瞬时值表达式为e=Emsinωt=100sin 10πtV,故A错误
B、电路中电流的有效值I=$\frac{E}{R+r}$,E=$\frac{\sqrt{2}}{2}{E}_{m}$代入解得I=5$\sqrt{2}$A,即电流表读数为5$\sqrt{2}$A.
电压表读数为U=IR=45$\sqrt{2}$V,故B正确
C、当线圈转过$\frac{1}{60}$s时,电动势的瞬时值e=100sin(10π×$\frac{1}{60}$) V=50 V,故C正确.
D、线圈转过t=$\frac{1}{30}$s的过程中,线圈转过的角度为:θ=ωt=2πnt=2π×$\frac{300}{60}$×$\frac{1}{30}$=$\frac{π}{3}$
则通过电阻R的电荷量为q=It=$\frac{N△∅}{△t(R+r)}$=$\frac{N△∅}{R+r}$=$\frac{1}{2π}$C,故D正确
故选:BCD
点评 本题考查交变电流规律的基本应用,注意交流电表测量的是交流电的有效值.求通过的电荷量用交流电的平均值
练习册系列答案
相关题目
8.如图所示,质量M=1kg的小球,从距桌面h1=1.2m高处的A点下落到地面上的B点,桌面高h2=0.8m,以桌面为重力势能的参考平面,取g=10m/s.下列说法正确的是( )
A. | 小球在A点时的重力势能为20J | B. | 小球在A点时的重力势能为12J | ||
C. | 小球在B点时的重力势能为-8J | D. | 小球在B点时的重力势能为零 |
9.质量为3m的A小球,其速度为v0,在与质量为2m的静止小球B碰撞后(碰撞无机械能损失),A小球运动速度大小应为( )
A. | $\frac{1}{5}$v0 | B. | $\frac{2}{5}$v0 | C. | $\frac{6}{5}$v0 | D. | $\frac{4}{5}$v0 |
6.如图所示,洗衣机脱水筒绕竖直轴匀速转动时,有一衣物附在筒壁上,则( )
A. | 衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由弹力提供的 | |
B. | 衣物随筒壁做圆周运动的向心力是由摩擦力提供的 | |
C. | 转速增大后,筒壁对衣物的弹力增大 | |
D. | 转速增大后,筒壁对衣物的摩擦力增大 |
3.在银河系中,双星的数量非常多,冥王星和它的卫星卡戎就是一对双星.所谓双星就是两颗相距较近的星球,在相互间万有引力的作用下,绕连线上某点做匀速圆周运动.如图所示,两个质量不等的星球a、b构成一个双星系统,它们分别环绕着O点做匀速圆周运动.关于a、b两颗星的运动和受力,下列判断正确的是( )
A. | 向心力大小相等 | B. | 线速度大小相等 | ||
C. | 周期大小不相等 | D. | 角速度大小不相等 |
2.关于物体的动量,下列说法中正确的是( )
A. | 运动物体在任一时刻的动量方向,一定是该时刻的速度方向 | |
B. | 物体的动能不变,其动量一定不变 | |
C. | 动量越大的物体,其速度一定越大 | |
D. | 物体的动量越大,其惯性也越大 |
3.如图所示,质量为m的小球从高h1处自由下落,触地后反弹高度h2,触地过程小球动量变化大小是( )
A. | m$\sqrt{2g{h}_{1}}$ | B. | m$\sqrt{2g{h}_{2}}$ | C. | m($\sqrt{2g{h}_{1}}$-$\sqrt{2g{h}_{2}}$) | D. | m($\sqrt{2g{h}_{1}}$+$\sqrt{2g{h}_{2}}$) |