分析 ①先根據(jù)Em=NBωS求出最大值,先寫出電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)表達(dá)式,
②帶入瞬時(shí)值表達(dá)式即可求得瞬時(shí)值;
③利用法拉第電磁感應(yīng)定律,求出平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì);
④電壓表測(cè)量的是電阻R的電壓,根據(jù)閉合電路歐姆定律即可求解.
⑤求解電量要用法拉第電磁感應(yīng)定律,由平均值推導(dǎo)電量的表達(dá)式即可求解.
解答 解:(1)該交流電的最大值Em=NBSω=100×0.5×0.1×0.1×2π=3.14V;
開(kāi)始位置與磁感線平行,故瞬時(shí)表達(dá)式e=Emcosωt=3.14cos2πt;
(2)從圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°時(shí),即ωt=60°;
故瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì)E=3.14cos60°=1.57V;
(3)根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可得:
轉(zhuǎn)60°角的過(guò)程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小$\overline{E}$=$\frac{n△Φ}{△t}$=100×$\frac{BSsin60°-0}{\frac{2π}{6ω}}$=300$\sqrt{3}$BS=2.6V
(4)轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,交流電壓表的示數(shù)為有效值,
電流的最大值:Im=$\frac{{E}_{m}}{R+r}$=$\frac{π}{5}$A
所以U=IR=$\frac{\frac{π}{5}}{\sqrt{2}}$×4V=1.78v
(5)轉(zhuǎn)過(guò)60度時(shí)的電量q=$\frac{n△Φ}{R△t}△t$=$\frac{100×BSsin60°-0}{R+r}$=$\frac{100×0.5×0.01×\frac{\sqrt{3}}{2}}{5}$=0.0866C;
(6)易混易錯(cuò)辨析:在求解電流、電壓、電表的示數(shù)及功率和熱量時(shí)都要用到有效值;而求解電量要用到平均值
答:(1)瞬時(shí)表達(dá)式為:e=3.14cos2πt;(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉(zhuǎn)過(guò)600角時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為1.57V;
(3)由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°角的過(guò)程中產(chǎn)生的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2.6V;
(4)線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中電路中交流電壓表的示數(shù)為1.78V;
(5)由圖示位置轉(zhuǎn)過(guò)60°角的過(guò)程中電阻R中流過(guò)的電量為0.0866C;
(6)平均;有效;有效
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,屬于基礎(chǔ)題.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.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 介質(zhì)對(duì)a光的折射率小于對(duì)b光的折射率 | |
B. | 增大入射角,a光先發(fā)生全發(fā)射 | |
C. | 用光a,b在同等條件下分別做雙縫干涉實(shí)驗(yàn),b光的條紋間距更大 | |
D. | 光a在介質(zhì)中的傳播速度比b大 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題
A. | 小孔成像 | |
B. | 在山頂觀日出,太陽(yáng)達(dá)到地平線前就看見(jiàn)了 | |
C. | 微風(fēng)時(shí)樹(shù)蔭里的許多小圓斑位置移動(dòng),但仍就是圓的 | |
D. | “海市蜃樓”現(xiàn)象 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 1~4天 | B. | 4~8天 | C. | 8~16天 | D. | 16~20天 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 管子的半徑 | B. | 大氣壓強(qiáng) | C. | 液體的密度 | D. | 力F |
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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:解答題
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