如图甲所示一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动线圈匝数穿过每匝线圈的磁通量随时间按正弦规律变化如图乙所示发电机线圈电阻外电路中的电阻灯泡电阻不计其他电阻交流电流表为理想电流表求线圈转动的角速度交变电流表的读数在内电阻产生的热量

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182340. （2021•西安八十三中•高二下期中）如图甲所示，一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n=100，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化，如图乙所示．发电机线圈电阻r=4.0Ω，外电路中的电阻R=12Ω，灯泡L电阻R_L=12Ω，不计其他电阻，交流电流表为理想电流表．求： $德优题库$
（1）线圈转动的角速度ω；
（2）交变电流表的读数；
（3）在1min内，电阻R产生的热量．

共享时间:2021-05-29 难度:3

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[考点]

用焦耳定律计算电热，交变电流峰值的计算和影响因素，变压器的构造与原理，

[答案]

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[解析]

解：（1）根据乙图可知周期为：T＝3.14×10^﹣2s
则角速度为：ω＝

＝200rad/s；
（2）根据并联电路的特点可得：

＝

解得外电路的总电阻为：R_外＝6Ω
线圈产生的电动势的最大值为：E_m＝nΦ_mω＝200V
电流表的示数为：

；
（3）电阻R两端的电压为：

，
电阻R产生的热量为：Q＝

t＝

J．
答：（1）线圈转动的角速度为200rad/s；
（2）交变电流表的读数为14.14A；
（3）在1min内，电阻R产生的热量为3.6×10⁴J．

[点评]

本题考查了"用焦耳定律计算电热，交变电流峰值的计算和影响因素，变压器的构造与原理，"，属于"典型题"，熟悉题型是解题的关键。

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$德优题库$
（1）重物匀速下滑的速度v的大小；
（2）当M匀速运动时，突然剪断细线，m继续上升h=0.9m高度后达到最高点，求此过程中R上产生的焦耳热；
（3）对一定的磁感应强度B，重物的质量M取不同的值，测出相应的重物做匀速运动时的速度，可得出v-M实验图线。图（乙）中画出了磁感应强度分别为B₁和B₂时的两条实验图线，试根据实验结果计算B₁和B₂的比值。

共享时间:2015-04-02 难度:2 相似度:0.83

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（2）输电线路导线电阻R；
（3）用户降压变压器、原副线圈匝数比n₃：n₄。

共享时间:2021-05-29 难度:2 相似度:0.83

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160485. （2018•铁一中学•二模） $德优题库$ 如图，质量为M的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面是，电阻不计，质量为m的导体棒PQ放置在导轨上，始终与导轨接触良好，PQbc构成矩形，棒与导轨间动摩擦因数为μ，棒左侧有两个固定于水平面的立柱，导轨bc段长为L，开始时PQ左侧导轨的总电阻为R，右侧导轨单位长度的电阻为R₀．PQ左侧匀强磁场方向竖直向上，磁感应强度大小为B．在t=0时，一水平向左的拉力F垂直作用于导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a。
（1）求回路中感应电动势及感应电流随时间变化的表达式；
（2）经过多少时间拉力F达到最大值，拉力F的最大值为多少？
（3）某一过程中回路产生的焦耳热为Q，导轨克服摩擦力做功为W，求该过程中导轨动能增加量。

共享时间:2018-03-17 难度:5 相似度:0.53

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2021-05-29

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2020-2021学年陕西省西安八十三中高二（下）期中物理试卷

更新:2021-05-29 02:39浏览量:39

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