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如圖所示，矩形線圈面積為S，匝數(shù)為N，線圈電阻為r，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路電阻為R.當(dāng)線圈由圖示位置轉(zhuǎn)過90°的過程中，求：

(1)通過電阻R的電荷量q.
(2)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q.
(1)  (2)

試題分析：(1)依題意磁通量的變化量ΔΦ＝BS，線圈轉(zhuǎn)過90°的時(shí)間為，平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為；平均感應(yīng)電流為；通過電阻R的電荷量為
(2)線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值和最大值Em的關(guān)系是，電路中電流的有效值為
電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于交變電流，求解熱量、電功和電功率用有效值，而求解電量要用平均值．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖1所示，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線圈兩次分別以不同的轉(zhuǎn)速，繞與磁感線垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)圖象如圖2中曲線a、b所示，則
A．兩次t=0是時(shí)刻線圈平面均與中性面重合
B．曲線a、b對(duì)應(yīng)的線圈轉(zhuǎn)速之比為2：3
C．曲線a表示的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為25Hz
D．曲線b表示的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為10V

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線圈繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示，產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)的圖象如圖乙所示，則
A．t =0.005s時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行
B．t =0.010s時(shí)線圈的磁通量變化率最大
C．線圈產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)頻率為100HZ
D．線圈產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)有效值為311V

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一個(gè)單匝的線圈，面積為S，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，下列判斷正確的是（  ）

A．在A、C時(shí)刻線圈通過中性面
B．在時(shí)刻線圈與磁感線的夾角為60°
C．電動(dòng)勢(shì)的有效值與平均值相等都是
D．磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)e－t圖像如圖所示，則 ( )
A．t1、t3時(shí)刻線圈通過中性面
B．t2、t4時(shí)刻線圈中磁通量最大
C．t1、t3時(shí)刻線圈中磁通量變化率最大
D．t2、t4時(shí)刻線圈平面與中性面垂直

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，線框中的最大磁通量為m，最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為Em，下列說法中正確的是（    ）
A．當(dāng)磁通量為零時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也為零
B．當(dāng)磁通量減小時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也減小
C．當(dāng)磁通量等于0.5m時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于0.5Em
D．角速度等于Em/m

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖，匝數(shù)為n=100匝的矩形線圈，邊長(zhǎng)分別為 10 cm和20 cm，內(nèi)阻為 5Ω，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B="0.5" T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞OO′軸以50 rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)開始時(shí)線圈平面與磁場(chǎng)方向平行,線圈通過電刷和外部 20Ω的電阻R相接.求電鍵S合上后，

（1）寫出線圈內(nèi)產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值的表達(dá)式
（2）電壓表和電流表示數(shù)；
（3）電阻R上所消耗的電功率是多少？
（4）如保持轉(zhuǎn)子勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外力每分鐘需要對(duì)轉(zhuǎn)子所做的功；
（5）從計(jì)時(shí)開始，線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過外電阻R的電量；

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

一臺(tái)旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)，在正常工作時(shí)的電動(dòng)勢(shì)e=220√2sin100πt(V),由于超負(fù)荷使得電樞轉(zhuǎn)速降低了1/10，這時(shí)的電動(dòng)勢(shì)是（      ）
A．e=220√2sin100πt(V)B．e=220√2sin90πt(V)
C．e=198√2sin100πt(V)D．e=198√2sin90πt(V)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

如右圖所示，N匝的矩形線圈abcd，面積為S，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，外力使線圈繞垂直磁感線且通過線圈中線的OO′以n轉(zhuǎn)/秒的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈電阻r，外電路電阻R，t＝0時(shí)，線圈平面與磁感應(yīng)線平行，ab邊正好轉(zhuǎn)出紙外、cd邊轉(zhuǎn)入紙里．

(1) 在圖中標(biāo)出t＝0時(shí)感應(yīng)電流的方向_____ __；（填abcda或adcba）
(2) 寫出線圈感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式_____ ___；
(3) 從圖示位置轉(zhuǎn)過90°過程中流過電阻R的電荷量是________；
(4) 線圈轉(zhuǎn)一圈外力做功____  ____ 。

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