Processing math: 0%
14.如圖所示,一小型發(fā)電機(jī)內(nèi)有100匝矩形線圈,線圈面積S=0.10m2,電阻r=1Ω,其它導(dǎo)線電阻不計(jì).現(xiàn)讓矩形線圈在B=0.2T的勻強(qiáng)磁場中,以恒定的角速度ω=50πrad/s繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動,發(fā)電機(jī)線圈兩端與R=99Ω的電阻構(gòu)成閉合回路.求:
(1)線圈勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的正弦式交變電流的頻率;
(2)線圈勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的峰值;
(3)線圈勻速轉(zhuǎn)動10s,電流通過電阻R產(chǎn)生的焦耳熱.

分析 (1)根據(jù)ω=\frac{2π}{T}可以達(dá)到周期的大小,在計(jì)算頻率的大�。�
(2)根據(jù)峰值的表達(dá)式來計(jì)算感應(yīng)電動勢的峰值
(3)由焦耳定律Q=I2Rt計(jì)算產(chǎn)生的熱量.

解答 解:(1)由于ω=\frac{2π}{T}=2πf
所以f=\frac{ω}{2π}=\frac{50π}{2π}=25Hz
(2)折線圈切割磁感線的一邊長為L,另一邊長為L′,則線圈切割磁感線的速度大小為:v=\frac{ωL′}{2}
Em=2nBLv=nBSω=100×0.2×0.1×50×3.14V=314V
(3)電動勢的有效值為:E=\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}
回路中的電流為為:I=\frac{E}{R+r}
10s產(chǎn)生的焦耳熱為為:Q=I2Rt
由以上三式解得:Q=4.88×103J
答:(1)線圈勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的正弦式交變電流的頻率為25Hz;
(2)線圈勻速轉(zhuǎn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的峰值為314V;
(3)線圈勻速轉(zhuǎn)動10s,電流通過電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為4.88×103J.

點(diǎn)評 考查交流電產(chǎn)生的過程,掌握如何求最大值的方法,并注意交流電的有效值與最大值的關(guān)系,計(jì)算熱量要用有效值的大小.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.在燃燒的酒精燈芯上放上少許食鹽,用攝譜儀得到的光譜應(yīng)為( �。�
A.鈉的發(fā)射光譜B.鈉的吸收光譜C.鈉的連續(xù)光譜D.鈉的線狀光譜

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.堵住打氣筒的出氣口,緩慢向下壓活塞使氣體體積減小,你會感到越來越費(fèi)力,溫度保持不變.對這一現(xiàn)象的解釋正確的是(  )
A.氣體的密度增大,使得在相同時間內(nèi)撞擊活塞的氣體分子數(shù)目增多
B.分子間沒有可壓縮的間隙
C.壓縮氣體要克服分子力做功
D.分子間相互作用力表現(xiàn)為引力
E.在壓縮過程中,氣體分子勢能減小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.下列關(guān)于溫度、內(nèi)能和熱量的說法中正確的是( �。�
A.物體的溫度越高,所含熱量越多
B.物體的內(nèi)能越大,所含熱量越多
C.物體的溫度越高,它的分子熱運(yùn)動的平均動能越大
D.物體的溫度不變,它的內(nèi)能就不變

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.許多會議室和賓館房間天花板上都裝有火災(zāi)報警器,這種報警器用到的是一種光電傳感器,這種傳感器是將光信號轉(zhuǎn)換成了電信號,從而實(shí)現(xiàn)自動控制的目的.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

19.高速或超速離心機(jī)是基因提取中的關(guān)鍵設(shè)備,當(dāng)超速離心機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)80000r/min時,則關(guān)于距離超速離心機(jī)轉(zhuǎn)軸12cm處的質(zhì)點(diǎn),下列說法正確的是( �。�
A.周期為\frac{1}{80000}sB.線速度大小為320πm/s
C.角速度為160000πrad/sD.角速度為\frac{4000}{3}rad/s

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

6.如圖所示,飛船從軌道2變軌至軌道1,若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運(yùn)動,不考慮質(zhì)量變化,相對于在軌道2上,飛船在軌道1上的(  )
A.速度大B.向心加速度大C.運(yùn)行周期長D.角速度大

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

3.北斗導(dǎo)航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”,具有導(dǎo)航、定位等功能.“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星1和2均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動,軌道半徑均為r,某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置,如圖所示.若衛(wèi)星均順時針運(yùn)行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力.以下判斷中正確的是(  )
A.此時這兩顆衛(wèi)星的向心加速度一定相等
B.如果使衛(wèi)星l加速,它就一定能追上衛(wèi)星2
C.衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動至位置B所需的時間為\frac{πr}{3R}\sqrt{\frac{r}{g}}
D.衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動到位置B的過程中萬有引力做正功

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示,在足夠長的光滑絕緣水平直線軌道上方的P點(diǎn),固定一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷.一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷),從軌道上的A點(diǎn)以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動,當(dāng)運(yùn)動到P點(diǎn)正下方B點(diǎn)時速度為v.已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場在A點(diǎn)的電勢為φ(取無窮遠(yuǎn)處電勢為零),P到物塊的重心豎直距離為h,P、A連線與水平軌道的夾角為60°,k為靜電常數(shù),下列說法正確的是(  )
A.物塊在A點(diǎn)的電勢能EPA=+Qφ
B.物塊在A點(diǎn)時受到軌道的支持力大小為mg+\frac{3\sqrt{3}kQq}{8{h}^{2}}
C.點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場在B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小EB=k\frac{Q}{h}
D.點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場在B點(diǎn)的電勢φB=\frac{m}{2q}(v02-v2)+φ

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案
关 闭