题目内容

某小型发电机矩形线圈面积为200 cm2，共50匝，电阻0.05 Ω，用电磁铁做磁场，磁场的磁感应强度为1 T，产生频率为50 Hz的单相正弦交变电流.外电路由110盏“220 V　40 W”的灯泡组成，当灯泡全部正常发光时，试求：

（1）输电导线的电阻多大？

（2）若只用11盏电灯，为了使电灯正常发光，而发出的交变电流频率又不能变化，则电磁铁磁场的磁感应强度应调到多大？

解析：（1）交变电流的最大值为=NBS·2πf

发电机的输出电压为≈222 V

每盏灯流过电流为I0＝40/220 A

干路中的电流为I＝110×40/220 A＝20 A

由闭合电路欧姆定律E＝［220＋20×（0.05＋R）］（V）

得R＝0.05 Ω

（2）只有11盏灯时，干路中的电流为I′＝11×40/220＝2 A

电源电动势的有效值E′＝［220＋2×（0.05＋0.05）］（V）＝220.2 V

最大值=E′=NBS·2πf

得到电磁铁的磁场磁感应强度

B′= (T)=0.992 T

答案：(1)0.05 Ω　(2)0.992 T

练习册系列答案
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交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴O匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.01 m2，线圈转动的频率为50 Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝T．将此发电机所发出交流电直接输送给某用户，又获悉此发电机的输出功率为44 kW，输电导线的电阻为0.2 Ω．电路如图所示，求：

(1)从图示位置开始计时，线圈中感应电动势的瞬时值表达式；

(2)电动机输出电压的有效值U0；

(3)用户得到的电压U1和功率P1．

(12分)交流发电机的发电原理是矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动．一小型发电机的线圈共220匝，线圈面积S＝0.01 m2，线圈转动的频率为50 Hz，线圈内阻不计，磁场的磁感应强度B＝ T。将此发电机所发出交流电直接输送给某用户，又获悉此发电机的输出功率为44 kW，输电导线的电阻为0.2 Ω．电路如图所示，求：

 (1)从图示位置开始计时，线圈中感应电动势的瞬时值表达式；

 (2)电动机输出电压的有效值U0；

(3)用户得到的电压U1和功率P1．

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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