时间:2019-06-29 05:32:13
1、计算题 （9分）如图所示，在磁感应强度
T的水平匀强磁场中，有一边长为L=10cm，匝数N=100匝，电阻r=1Ω的正方形线圈绕垂直于磁感线的
轴匀速转动，转速
r/s，有一电阻R=9Ω，通过电刷与两滑环接触，R两端接有一理想电压表，求：
（1）若从线圈通过中性面时开始计时，写出电动势瞬时值表达式；
（2）求从中性面开始转过1/6T时的感应电动势与电压表的示数；
（3）在1分钟内外力驱动线圈转动所作的功。
参考答案：（1）e="40sin200Tv?" （2）20√3v? 20√2v （3）4800J
本题解析：略
本题难度：简单
2、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
3、选择题 如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4∶1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图甲中的R1为温度升高电阻增大的正温度系数的热敏电阻，R为定值电阻。下列说法正确的是 （ ）
A．在0.5×10-2s时，电压表V2的示数为9
V
B．R1处温度升高时，电流表的示数变小，电压表V2的示数不变
C．如果把电压表V2换成电容器（规格：10V，100p），电容器可正常工作
D．变压器原、副线圈的电流之比为4∶1
参考答案：B
本题解析：电压表、电流表测的是交变电流的有效值，
，电压表V2的示数
，故A错误；R1处温度升高，阻值增大，副线圈两端的电压由输入电压和原副线圈匝数比决定，电压表V2的示数即副线圈两端的电压不变，电流表示数
，R1增大，电流减小，故B正确；电容器的击穿电压是电容器能承受的最大电压，副线圈两端的电压最大值
，故C错误；原、副线圈的电流之比
，故D错误。
考点：交变电流的“四值”问题，变压器的原理。
本题难度：一般
4、填空题 一矩形线圈，在匀强磁场中绕垂直磁感线的对称轴转动，形成如图所示的交变电动势图象,试根据图象求出：（1）线圈转动的角速度 ；（2）该交变电动势的有效值 ；（3）交变电动势瞬时值表达式 。 
参考答案：л/3 rad/s ,14.14V , e=20sinл/3t V
本题解析：由图象可得：（1）T=6，
=
;
（2）最大值为20V，所以
=14.14V;
（3）
.V
本题难度：一般
5、计算题 一电热器接在路端电压为10V的直流电源上，产生一定大小的热功率。现把它改接到交流电源上，要使它产生的热功率是原来的一半，如忽略电阻随温度的变化，则交流电压的峰值应是多少伏特？
参考答案：5V
本题解析：
本题难度：一般