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)-在線瀏覽
2025-04-05 05:55本頁(yè)面
【正文】 .(12分)如圖所示,在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一個(gè)內(nèi)阻r=3 Ω、面積S= m2的半圓形導(dǎo)線框可繞OO′軸旋轉(zhuǎn)。若線框以ω=100π rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),且通過電刷給“6 V 12 W”的小燈泡供電,則:(1)若從圖示位置開始計(jì)時(shí),求線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式。的過程中,流過線框橫截面的電荷量是多少?該電荷量與線框轉(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。的過程中,產(chǎn)生的平均電動(dòng)勢(shì)==,燈泡電阻R==3 Ω,故流過的電荷量q=與線框轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢無(wú)關(guān)。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。的過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量。的過程中電阻R上通過的電荷量?！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=nBLL=nBL2ω。(2)在線圈由圖示位置勻速轉(zhuǎn)動(dòng)90176。(3)在轉(zhuǎn)過90176。=。答案:(1)i=sinωt(2)(3)(4)9.(7分)(多選)如圖所示,交流發(fā)電機(jī)的矩形線圈邊長(zhǎng)ab=c
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