如图所示.一矩形导线框ABCD处于水平匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动.线框ABCD的输出端通过电刷与电流表.理想变压器原线圈相连.副线圈两端接有一只“18V.12W 的灯泡L.当线框ABCD转速时.灯泡L正常发光.此时电流表示数为0.2A.(1)求通过灯泡L的电流周期,(2)求变压器原.副线圈匝数之比,(3)从线框ABCD经中性面位置开始计时.写出线框中产生的感应� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

（16分）如图所示，一矩形导线框ABCD处于水平匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，线框ABCD的输出端通过电刷与电流表、理想变压器原线圈相连，副线圈两端接有一只“18V、12W ”的灯泡Ｌ。当线框ABCD转速时，灯泡Ｌ正常发光，此时电流表示数为0.2A。

（1）求通过灯泡Ｌ的电流周期；
（2）求变压器原、副线圈匝数之比；
（3）从线框ABCD经中性面位置开始计时，写出线框中产生的感应电流瞬时值的表达式。

（1）（2）（3）

解析试题分析:（1）         (3分)
（2）副线圈的电流      （3分）
由变压器原理得      （3分）
（3）由得           （3分）
        （2分）
则从中性面计时开始：   （2分）
考点：本题考查了交变电流规律、变压器的知识。

练习册系列答案

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如图表示一交流电的电流随时间而变化的图象。此交流电流的有效值：

远距离输送交流电都采用高电压输电，我国正在研究比330kV高得多的电压进行输电，采用高压输电的优点是可减小输电线上能量损失，则在输入功率不变时，使输电电压提高为原来的10倍，输电线上损失的电能将降为原来的。

如图所示，一个面积s=0.2m²的单匝圆形线圈，M、N两端间距很小可以忽略，线圈处于变化的磁场中，磁场的磁感应强度按B=T的规律变化。线圈中产生的感应电动势的瞬时值表达式为e＝B_mScos（t），其中B_m为磁感应强度的最大值，为磁场变化的角速度，线圈的电阻r=2，外接电阻R=18.（电压表为理想交流电压表）求：

（1）.当时电压表的示数。
（2）.变化的电流一个周期在电阻R上产生的热量Q。
（3）.从t=0开始到这段时间通过圆形线圈的电量q.

（12分）如图所示，匀强磁场的磁感应强度，矩形线圈的匝数N=100，边长L_ab=0.20m，L_bc=0.10m，以300r/min的转速匀速转动，从线圈平面通过中性面时开始计时，试求：

（1）交变电动势的瞬时值表达式；
（2）若线圈总电阻为2Ω，线圈外接电阻为8Ω，求出电流的瞬时值和电压表读数；
（3）线圈由图示位置转过π/2的过程中，交变电动势的平均值。

如图所示，矩形线圈abcd 在磁感强度B=" 2T" 的匀强磁场中绕轴OO′，以角速度ω="10" rad/s 匀速转动，线圈共10 匝，ab=0.5m，bc= 0.6m，负载电阻R= 40Ω，线圈电阻r=20Ω,求:

（1）线圈中感应电动势的最大值是多少？
（2）若从线圈处于中性面开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
（3）电路中电压表和电流表的示数各是多大？

（10分）某小型实验水电站输出功率是20 kW，输电线总电阻是6 Ω。
（1）若采用400 V输电，求输电线路损耗的功率。
（2）若改用4 000 V高压输电，用户端利用n₁:n₂=20:1的变压器降压，求用户得到的电压。

传感器是指这样一类元件，它通常能把非电学量（如力、光等）的变化，转换为电学量（如电流、电压等）的变化，或电路的通断。它在自动控制中有着广泛的应用。关于制作传感器需要的元器件，下列说法正确的是

A．热敏电阻能够把温度的变化转换为其阻值的变化

B．金属热电阻能够把温度的变化转换为其阻值的变化

C．光敏电阻能够把光照强弱的变化转换为其阻值的变化

D．所有传感器都是由半导体材料制作的

如图所示，a、b为竖直正对放置的平行金属板构成的偏转电场，其中a板带正电，两板间的电压为U，在金属板下方存在一有界的匀强磁场，磁场的上边界为与两金属板下端重合的水平面PQ，PQ下方的磁场范围足够大，磁场的磁感应强度大小为B，一比荷为带正电粒子以速度为v₀从两板中间位置与a、b平等方向射入偏转电场，不计粒子重力，粒子通过偏转电场后从PQ边界上的M点进入磁场，运动一段时间后又从PQ边界上的N点射出磁场，设M、N两点距离为x（M、N点图中未画出）。则以下说法中正确的是

A．只减小磁感应强度B的大小，则x减小

B．只增大初速度v₀的大小，则x减小

C．只减小偏转电场的电压U的大小，则x不变

D．只减小为带电粒子的比荷大小，则x不变

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