时间:2018-10-02 04:29:23
1、计算题 如图所示，线圈abcd的面积是0.05 m2，共100匝，线圈电阻为r=1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度B
，当线圈以300 r/min的转速匀速旋转时，求：
（1）若线圈转动从经过中性面时开始计时，写出线圈中感应电动势瞬时值表达式。
（2）线圈转过
时电动势的瞬时值多大？
（3）电路中电压表和电流表的示数各是多少？
（4）从中性面开始计时，经通过电阻R的电荷量为多少？ 
参考答案：解：（1）e=Emsinωt=NBS2πfsin(2πft)=50sin(10πt) V
（2）当
时
（3）电动势的有效值为
电流表示数
电压表示数U=IR=3.54×9V=31.86V
（4）
内线圈转过的角度
该过程
所以由
得
本题解析：
本题难度：困难
2、选择题 某正弦交流电的电压最大值是310V，若用交流电压表测量该交流电的电压时，表的示数最接近 ( )
A．310V
B．220V
C．380V
D．155V
参考答案：B
本题解析：略
本题难度：一般
3、选择题 图甲为小型旋转电枢式交流发电机原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO’匀速转动，线圈的匝数n=100，电阻r=10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表，在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化。求：
(1)该发电机旋转的角速度；
(2)交流发电机产生的电动势的最大值；
(3)电路中交流电压表的示数。
参考答案：（1）100rad/s（2）200V（3）126V
本题解析：（1）电机旋转周期与磁通量变化周期相同则
由图可知
则有
（2）交流发电机产生电动势的最大值
而
，
，
所以
?
由Φ-t图线可知：
，
所以
（3）电动势的有效值
由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为
交流电压表的示数为
点评：解决本题的关键知道正弦式交流电峰值的表达式，以及知道峰值与有效值的关系,交流电压表的示数为有效值，求出电动势的有效值，根据闭合电路欧姆定律求出电压表的示数。
本题难度：一般
4、计算题 （满分10分）如图所示，边长为L的正方形线框abcd的匝数为n，ad的中点和bc边的中点的连线OO′恰好位于匀强磁场的边界上，磁感应强度为B，线圈与外电阻R构成闭合电路，整个线圈的电阻也为R，现在让线圈以OO′为轴，以角速度ω匀速转动，求：
（1）若从图示位置开始计时，闭合电路中感应电动势的瞬时值表达式。
（2）线框从图示位置时转过90°的过程中电阻R上产生的热量和通过电阻R的电荷量
参考答案：（1）
（2）
，
本题解析：
（1）（4分）如图线圈在转动的过程中只有一条边在切割磁感线
……………………………………2分
线圈中感应电动势的瞬时值表达式
根据：
……………………………………2分
（2）（6分）线圈在转动过程中
……………………………………1分
……………………………………1分
……………………………………1分……………………………………1分
线圈转过900的过程中通过R的电量
……………………………………2分
本题难度：简单
5、选择题 一电热器接在10 V的直流电源上，产生一定大小的热功率，将它改接在正弦交流电源上，要使产生的热功率是原来的一半，如果忽略电阻值随温度的变化，则交流电压的最大值是?
[? ]
A.5.0 V?
B.7.1 V?
C.14 V?
D.10 V
参考答案：D
本题解析：
本题难度：一般