题目内容
图(甲)为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻 r="10" Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R="90" Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量φ随时间t按图(乙)所示正弦规律变化.求:![]()
(1)交流发电机产生的电动势最大值;
(2)电路中交流电压表的示数。
(1)交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω (2分)
而Φm=BS(1分) 、ω=
(1分) ,所以,Em=
(1分)
由Φ-t图线可知:Φm="2.0×10-2" Wb,T="6.28×10-2" s
所以Em="200" V (1分)
(2)电动势的有效值E=
Em=100
V (1分)
由闭合电路的欧姆定律,电路中电流的有效值为I=
=
A (2分)
交流电压表的示数为U=IR=90
V (1分)
解析
练习册系列答案
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下图甲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,线圈的两端经集流环和电刷与电阻R=10
连接,与电阻R并联的交流电压表为理想电表,示数是10V。图乙是矩形线圈磁通量
随时间t变化的图像。则下列说法不正确的是( )
| A.电阻R上的电功率为20W |
| B.0.02s时R两端的电压瞬时值为零 |
| C.R两端的电压 |
| D.通过R的电流 |