题目内容
1．
一台小型发电机的结构如图所示，在磁极和中心轴之间形成的两磁场区域的圆心角β均为$\frac{4}{9}π$．磁场方向均沿半径方向，矩形线圈abcd共5匝，边长ab=2bc=0.2m．线圈以角速度2rad/s绕中心轴匀速转动，ab，cd同时进入磁场，且两条边所在处磁感应强度大小始终均为1.5T，方向始终与两边的运动方向垂直，则理想交流电压表的示数为0.2V．
分析 根据法拉第电磁感应定律，求得线圈切割磁感线产生最大感应电动势，从而确定感应电动势的有效值，因线圈不是总有电流的，最后根据电流热效应，求得交流电的电压有效值．
解答 解：由题意可知，感应电动势最大值Em=NBSω=5×1.5×0.2×0.1×2=0.3V；
因产生正弦式交流电，则其有效值为E=Em=0.3V；
由于两磁场区域的圆心角β均为$\frac{4}{9}π$，则一个周期内，只有$\frac{4}{9}T$有交流电，
因此$\frac{{U}^{2}}{R}T=\frac{0．{3}^{2}}{R}×\frac{4}{9}T+0$
解得：U=0.2V
故答案为：0.2V．
点评 考查切割磁感线产生感应电动势的最大值公式的应用，掌握有效值与最大值的关系，注意线圈在一个周期内，有电流的时间，是解题的关键．
练习册系列答案
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| A． | 重力势能减小，动能不变，机械能减小 | |
| B． | 重力势能减小，动能增加，机械能减小 | |
| C． | 重力势能减小，动能增加，机械能增加 | |
| D． | 重力势能减小，动能增加，机械能不变 |
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11．
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如图所示，一带电粒子以不同的初速度两次从O点垂直于磁感线和磁场边界向上射入匀强磁场，在洛伦兹力作用下分别从M、N两点射出磁场，测得OM：ON=3：4，则下列说法中正确的是（ ）| A． | 该粒子带负电 | |
| B． | 两次带电粒子进入磁场的速度之比为3：4 | |
| C． | 两次带电粒子在磁场中经历的时间之比为3：4 | |
| D． | 两次带电粒子在磁场中经历的时间之比为1：1 |