人教版選擇性必修第二冊(cè)-32交變電流的描述-課時(shí)檢測(cè)(解析版)(編輯修改稿)
2025-04-05 05:55 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 荷量與線框轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢是否有關(guān)?(3)由題所給已知條件,外電路所接小燈泡能否正常發(fā)光?如不能,則小燈泡實(shí)際功率為多大?【解析】(1)線框轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值Em=BSω=10 V,則感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式e=Emcosωt=10cos100πt V。(2)線框轉(zhuǎn)過(guò)90176。的過(guò)程中,產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)==,燈泡電阻R==3 Ω,故流過(guò)的電荷量q=T== C。與線框轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢無(wú)關(guān)。(3)線框產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的有效值E==10 V,燈泡兩端電壓U=R=5 V6 V,故燈泡不能正常發(fā)光,其實(shí)際功率P== W。答案:(1)e=10cos100πt V (2) C 無(wú)關(guān)(3)不能 W8.(12分)如圖所示,邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈abcd的匝數(shù)為n,線圈電阻為r,外電路的電阻為R,ab的中點(diǎn)和cd的中點(diǎn)的連線OO′恰好位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界上,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,現(xiàn)在線圈以O(shè)O′為軸,以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng),求:(1)閉合電路中電流瞬時(shí)值的表達(dá)式。(2)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90176。的過(guò)程中電阻R上產(chǎn)生的熱量。(3)線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)90176。的過(guò)程中電阻R上通過(guò)的電荷量。(4)電阻R上的最大電壓?！窘馕觥?1)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),總有一條邊切割磁感線,且ad邊和bc邊轉(zhuǎn)動(dòng)的線速度大小相等,當(dāng)線圈平行于磁場(chǎng)時(shí),產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大,為Em=nBLv=nBLωL=nBL2ω。由閉合電路歐姆定律可知Im=,當(dāng)以圖示位置為計(jì)時(shí)起點(diǎn)時(shí),流過(guò)R的電流表達(dá)式為i=Imsinωt=sinωt。(2)在線圈由圖示位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)90176。的過(guò)程中,用有效值來(lái)計(jì)算電阻R產(chǎn)生的熱量Q=
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