分析 (1)根據(jù)Em=NBSω求得產(chǎn)生的最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),即可求得線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式;
(2)根據(jù)閉合電路的歐姆定律求得電壓表的示數(shù);
(3)通過(guò)R的電荷量為 Q=N△∅R+r即可求得;
(4)根據(jù)焦耳定律求得線圈產(chǎn)生的熱量
解答 解:(1)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為Em=NBSω=100×0.5×0.1×0.1×2πV=πV
由于線圈平面與磁場(chǎng)方向重合開(kāi)始計(jì)時(shí)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式e=πcos2πtV
(2)線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的有效值為E=Em√2,根據(jù)閉合電路的歐姆定律框可知,U=RR+rE=\frac{2\sqrt{2}}{5}πV
(3)在線圈轉(zhuǎn)過(guò)30°角的過(guò)程中,線圈產(chǎn)生額平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為\overline{E}=N\frac{△∅}{△t},形成的感應(yīng)電流為\overline{I}=\frac{\overline{E}}{R+r},故流過(guò)的感應(yīng)電荷為q=\overline{I}△t=N\frac{BSsin30°}{R+r}=0.05C
(4)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中形成的感應(yīng)電流大小為I=\frac{E}{R+r}=\frac{π}{5\sqrt{2}}A
轉(zhuǎn)動(dòng)半軸產(chǎn)生的熱量為Q={I}^{2}rt=\frac{{π}^{2}}{100}J
答:(1)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e=πcos2πtV;
(2)交流電壓表的示數(shù)為\frac{2\sqrt{2}}{5}πV;
(3)在線圈轉(zhuǎn)過(guò)30°角的過(guò)程中,流過(guò)線圈的電量是0.05C
(4)在線圈轉(zhuǎn)過(guò)180°角的過(guò)程中,線圈產(chǎn)生的熱量是\frac{{π}^{2}}{100}J
點(diǎn)評(píng) 本題考查了有關(guān)交流電描述的基礎(chǔ)知識(shí),要能根據(jù)題意寫出瞬時(shí)值的表達(dá)式,知道有效值跟峰值的關(guān)系,難度不大;線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生正弦式交變電流.而對(duì)于電表讀數(shù)、求產(chǎn)生的熱量均由交變電的有效值來(lái)確定,而涉及到耐壓值時(shí),則由最大值來(lái)確定.而通過(guò)某一電量時(shí),則用平均值來(lái)求.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 上升過(guò)程物體動(dòng)能減少了\frac{7}{4}mgh | |
B. | 上升過(guò)程重力勢(shì)能增加了mgh | |
C. | 物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過(guò)程機(jī)械能損失了\frac{7}{4}mgh | |
D. | 物體沿斜面上升過(guò)程克服重力做功mgh |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 阻力做正功 機(jī)械能增加 | B. | 阻力做正功 機(jī)械能減少 | ||
C. | 阻力做負(fù)功 機(jī)械能增加 | D. | 阻力做負(fù)功 機(jī)械能減少 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:實(shí)驗(yàn)題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 圖示位置穿過(guò)線框的磁通量變化率最大 | |
B. | 燈泡中的電流方向每秒改變2次 | |
C. | 線框中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式為e=nBSωsinωt | |
D. | 變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為nBSω:U |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 無(wú)論入射角θ1有多大,折射角θ2都不會(huì)超過(guò)45°角 | |
B. | 欲使折射角θ2=30°,應(yīng)以θ1=45°角入射 | |
C. | 當(dāng)入射角θ1增大到臨界角時(shí),界面上能出現(xiàn)全反射 | |
D. | 光線進(jìn)入介質(zhì)后頻率一定不發(fā)生變化 |
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