分析 (1)根據(jù)B-t圖象讀出周期T,由公式Em=nBmSω求出線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值;
(2)根據(jù)歐姆定律求出電流的最大值,再求出電流的有效值,由電流的有效值求解小燈泡消耗的電功率.
(3)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電流的公式求解0~\frac{T}{4}時間內(nèi),通過小燈泡的電荷量.
解答 解:(1)因為線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流變化的周期與磁場變化的周期相同,所以由圖象可知,線圈中產(chǎn)生交變電流的周期為 T=3.14×10-2s.
所以線圈中感應(yīng)電動勢的最大值為Em=nBmSω=nBmS•\frac{2π}{T}=100×1×0.040×\frac{2×3.14}{3.14×1{0}^{-2}}V=8V
(2)根據(jù)歐姆定律,電路中電流的最大值為 {I_m}=\frac{E_m}{R+r}=0.80A
通過小燈泡電流的有效值為 I=\frac{{I}_{m}}{\sqrt{2}}=0.4\sqrt{2}A
小燈泡消耗的電功率為 P=I2R=2.88W
(3)在磁感應(yīng)強度變化的1~1/4周期內(nèi),線圈中感應(yīng)電動勢的平均值 \overline E=nS\frac{△B}{△t}
通過燈泡的平均電流 \overline I=\frac{\overline E}{R+r}=\frac{nS△B}{(R+r)△t}
通過燈泡的電荷量 Q=\overline I△t=\frac{nS△B}{R+r}=4.0×{10^{-3}}C
答:
(1)線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值為8V;
(2)小燈泡消耗的電功率為2.88W;
(3)在磁感應(yīng)強度變化的0~\frac{T}{4}時間內(nèi),通過小燈泡的電荷量為4.0×10-3C.
點評 求解交變電流的電功率時要用有效值.在電磁感應(yīng)中通過導(dǎo)體截面的電量經(jīng)驗公式是Q=n\frac{△Φ}{R+r},可以在推導(dǎo)的基礎(chǔ)上記住.
科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | \sqrt{6.5}A | B. | \sqrt{13}A | C. | 2.5A | D. | 5A |
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 圖示時刻A、B兩點間的豎直高度差為2cm | |
B. | 圖示時刻C點正處于平衡位置且向上運動 | |
C. | B點振幅為1cm | |
D. | 經(jīng)0.1s,A點的位移為零 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 小球在A處時彈簧的彈性勢能一定為零 | |
B. | 小球在A處時彈簧的彈力為零 | |
C. | 小球從A向B運動過程中,彈簧的彈性勢能不斷增加 | |
D. | 小球在B處時彈簧的彈力大小為F+G |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 氣體對外做正功,內(nèi)能將減少 | |
B. | 氣體放熱,外界對氣體做負(fù)功 | |
C. | 分子平均動能增大,但單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少,氣體壓強不變 | |
D. | 分子平均動能不變,但單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少,氣體壓強降低 |
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