如图5-12所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图.其矩形线圈的长度ab＝0.25 m.宽度bc＝0.2 m.共有n＝100匝.总电阻r=1.0 Ω.可绕与磁场方向垂直的对称轴OO′转动.线圈处于磁感应强度B＝0.4 T的匀强磁场中.与线圈两端相连的金属滑环上接一个“3.0 V 1.8 W 的灯泡.当线圈以角速度ω匀速转动时.小灯泡消� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网——

题目内容

如图5-12所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈的长度ab＝0.25 m，宽度bc＝0.2 m，共有n＝100匝，总电阻r=1.0 Ω，可绕与磁场方向垂直的对称轴OO′转动。线圈处于磁感应强度B＝0.4 T的匀强磁场中，与线圈两端相连的金属滑环上接一个“3.0 V　1.8 W”的灯泡。当线圈以角速度ω匀速转动时，小灯泡消耗的功率恰好为1.8 W。?

图5-12

（1）推导发电机线圈产生感应电动势的最大值的表达式E_m=nBSω（其中S表示线圈的面积）；

（2）求线圈转动的角速度ω；?

（3）线圈以上述角速度转动100周过程中发电机产生的电能。?

解析：本题主要考查交变电流的产生。由线圈在匀强磁场中做匀速转动产生交变电流的过程可推导出。由能量守恒知，线圈产生的电能全部都在电路中产生了内能。??

解：(1)线圈在匀强磁场中匀速转动的切面图如右图所示，?

E_m=n(e_ab+e_cd)=n2Babv=2nBabω=nBSω。?

(2)I==0.6 A，E=U_L+Ir=3.6 V?

E_m=E=3.6V??

E_m=nBSω，ω=1.8rad/s。?

(3)t=100T=100×=s,W=I²(R+r)t=EIt=3.6×0.6×J=1202π J

练习册系列答案

领航中考系列答案

领跑中考系列答案

龙门之星系列答案

初中毕业学业考试指南系列答案

绿色新课堂中考总复习系列答案

中考数学合成演练30天系列答案

汇测期末竞优系列答案

素质提优123系列答案

随堂练123系列答案

随堂新卷系列答案

相关题目

某村在较远的地方建立了一座小型水电站，输电电路如图5-12所示，发电机的输出功率为100kW，输出电压为500V，输电导线的总电阻为10Ω，导线上损耗的电功率为4kW，该村的用电电压是220V．求：升压、降压变压器的原、副线圈的匝数比；

如图5-4所示为一理想变压器，它的原线圈接在交流电源上，副线圈接有一个标有“12 V 100 W”字样的灯泡，已知变压器原、副线圈的匝数比为18∶1，那么小灯泡正常工作时，图中的电压表的读数为__________ V，电流表的读数为__________ A.

图5-4

一个圆筒长L=200 cm,其两端以纸封闭,使筒绕其中心轴线OO′匀速转动,一子弹沿与OO′平行的方向以v=400 m/s的速度匀速穿过圆筒,在圆筒两端分别留下弹孔A和B,如图5-12所示.今测得A孔和轴线所在平面与B孔和轴线所在平面间的夹角为120°,求此圆筒每秒转动多少圈.

图5-12

在电视节目中我们常常能看到一种精彩的水上运动——滑水板，如图5-12所示.运动员在快艇的水平牵引力作用下，脚踏倾斜滑板在水上匀速滑行，设滑板是光滑的.若运动员与滑板的总质量为m=70 kg，滑板的总面积为S=0.12 m²，水的密度为ρ=1.0×10³ kg/m³.理论研究表明：当滑板与水平方向的夹角（板前端抬起的角度）为θ时，水对板的作用力大小为N＝ρSv²sin²θ，方向垂直于板面.式中v为快艇的牵引速度，S为滑板的滑水面积，求为了使滑板能在水面上滑行，快艇水平牵引滑板的最小速度.

图5-12

传感器是一种采集信息的重要器件.如图5-12所示为测定压力的电容式传感器，A为固定电极，B为可动电极，组成一个电容大小可变的电容器.可动电极两端固定，当待测压力施加在可动电极上时，可动电极发生形变，从而改变了电容.现将此电容式传感器与零刻度在中央的灵敏电流计和电源串联成闭合电路，已知电流从电流计正接线柱流入时指针向右偏转.当待测压力增大时（　　）

图5-12

A.电容器的电容将减小

B.灵敏电流计指针在正中央零刻度处

C.灵敏电流计指针向左偏转

D.灵敏电流计指针向右偏转