题目内容

(10分)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＝0.5 T的匀强磁场中绕OO′轴以50rad/s的角速度匀速转动，线圈和外部20 Ω的电阻R相接。求：

(1)S断开时，电压表示数；
(2)电键S合上时，电压表和电流表示数。

（1）  （2）电流表示数为2 A，电压表示数为40 V

解析试题分析：(1)线圈绕垂直磁场的转轴匀速转动，感应电动势最大值
   3分
S断开时，电压表示数为电源电动势有效值
            2分
(2)电键S合上时，由闭合电路欧姆定律 
              3分
定值电阻两端的电压          2分
即电流表示数为2 A，电压表示数为40 V。
考点：交变电流  欧姆定律

练习册系列答案
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一导体材料的样品的体积为a×b×c， A′、C、A、C′为其四个侧面，如图所示．已知导体样品中载流子是自由电子，且单位体积中的自由电子数为n，电阻率为ρ，电子的电荷量为e，沿x方向通有电流I．
(1)导体样品A′、A两个侧面之间的电压是________，导体样品中自由电子定向移动的速率是________．
(2)将该导体样品放在匀强磁场中，磁场方向沿z轴正方向，则导体侧面C的电势________(填“高于”、“低于”或“等于”)侧面C′的电势．
(3)在(2)中，达到稳定状态时，沿x方向的电流仍为I，若测得C、C′两侧面的电势差为U，则匀强磁场的磁感应强度B的大小为            。

发电机转子是n匝边长为L的正方形线圈，将它置于磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴以角速度ω做匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行，已知线圈的总电阻为r，外电路的电阻为R。求：

(1)电流的瞬时值表达式；(2)外电路上消耗的功率。

电解槽A和电炉B并联后接到电源上，电源内阻r＝1 Ω，电炉电阻R＝19 Ω，电解槽电阻r0＝0.5 Ω．当S1闭合、S2断开时，电炉消耗功率为684 W；S1、S2都闭合时电炉消耗功率为475 W(电炉电阻可看作不变)．试求：
(1)电源的电动势；
(2)S1、S2闭合时，流过电解槽的电流大小；
(3)S1、S2闭合时，电解槽中电能转化成化学能的功率．

如图所示的电路中，两平行金属板A、B水平放置，两板间的距离d="40" cm。电源电动势E=24V,内电阻r="1" Ω，电阻R="15" Ω。闭合开关S，待电路稳定后，将一带正电的小球从B板小孔以初速度v0="4" m/s竖直向上射入板间。若小球带电量为q=1×10-2 C,质量为m=2×10-2 kg,不考虑空气阻力。那么，

(1)滑动变阻器接入电路的阻值为多大时，小球恰能到达A板.
(2)此时，电源的输出功率是多大.(取g="10" m/s2)

（15分）一台小型电动机在3 V电压下工作，用此电动机提升所受重力为4 N的物体时，通过它的电流是0.2 A。在30 s内可使该物体被匀速提升3 m。若不计除电动机线圈生热之外的能量损失，求：
（1）电动机的输入功率；
（2）在提升重物的30 s内，电动机线圈所产生的热量；
（3）线圈的电阻。

澳门半岛的葡京大酒店的葡京赌场，是世界四大赌场之一，它为政府提供了大量的财政收入．该酒店安装了一台自重200 kg的电梯，它由一台最大输出功率为15 kW的电动机带动匀速运行，从地面运动到5层(每层高4 m)用了8 s．某次向位于15层的赌场载送人时因超载而不能正常工作(设人的平均质量为50 kg，g取10 m/s2)．
(1)假设该电动机是在380 V电压下运转，则空载时流过电动机的电流是多少？
(2)该电梯每次最多载多少人？

（1４分）如图所示，电源内阻，。当电键闭合时，电流表和电压表的示数分别为1.5A和2V，各电表均为理想电表。求：

（1）电源电动势；
（2）的阻值；
（3）电键断开时，干路上的电流强度。

如图所示，甲图中变阻器的滑片从一端滑到另一端的过程中，两电压表的读数随电流表读数的变化情况如乙图中的AC、BC两直线所示。不考虑电表对电路的影响。

（1）电压表V1、V2的示数随电流表示数的变化图线分别为乙图中的哪一条直线？
（2）定值电阻R0，变阻器的总电阻R分别为多少？
（3）求出电源的电动势和内阻。

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