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            • 1． 发电机转子是匝数n=100，边长L=20cm的正方形线圈，其置于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中，绕着垂直磁场方向的轴以ω=100π（rad/s）的角速度转动，当转到线圈平面与磁场方向垂直时开始计时．线圈的电阻r=1Ω，外电路电阻R=99Ω．试求：
              （1）写出交变电流瞬时值表达式；
              （2）外电阻上消耗的功率；
              （3）从计时开始，线圈转过过程中，通过外电阻的电荷量是多少？
              难度：中等
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            • 2． 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ω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，如图所示，发电机内阻r=5.0Ω，外电路电阻R=95Ω．已知感应电动势的最大值Em=nωΦm，其中Φm为穿过每匝线圈磁通量的最大值．求串联在外电路中的交流电流表（内阻不计）的读数．
              难度：中等
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            • 3． （2016春•张掖校级月考）在远距离输电过程中，若发电机组输出的电压为220V，输出的电功率为44kW，输电线的总电阻为2Ω，如果用原副线圈匝数之比为1：10的升压变压器升压，经输电线路后，再用原副线圈匝数之比为10：1的降压变压器降压，供给用户使用．
              （1）画出全过程输电线路的电路图．
              （2）求在输电过程中损失的电压和功率．
              （3）求用户得到的电压和电功率．
              难度：中等
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            • 4． 如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO’轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直，线圈匝数n=40匝，ab边长l1=0.5m，bc边长l2=0.4m，线圈总电阻r=1Ω．线圈转动的角速度ω=100rad/s，磁场的磁感应强度B=0.2T．线圈两端外接R=9Ω的电阻和一个理想交流电流表．
              求：（1）从图示位置开始计时，闭合电路中电流随时间变化的函数表达式；
              （2）电流表的示数；
              （3）电阻R上消耗的电功率．
              难度：中等
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            • 5． 如图所示为交流发电机示意图，匝数为n=100匝的矩形线圈，边长分别为 10cm和20cm，内阻为 5Ω，在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′轴以50 rad/s的角速度匀速转动，线圈通过电刷和外部 20Ω的电阻R相接．求：
              （1）电键S合上后，电压表和电流表示数；
              （2）电阻R上所消耗的电功率是多少？
              难度：中等
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            • 6． 图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，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匝、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15（乙）所示正弦规律变化． 求：
              （1）从1.57×10-2s到4.71×10-2s内通过电阻R上的电量q．
              （2）电路中交流电压表的示数．
              （3）线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功W外．
              难度：中等
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            • 7． 发电机转子是n匝边长为L的正方形线圈，将它置于磁感应强度为B的匀强磁场中，绕垂直于磁场方向的轴以角速度ω做匀速转动，转动开始时线圈平面与磁场方向平行，已知线圈的总电阻为r，外电路的电阻为R．试求：
              （1）电流的瞬时值表达式；
              （2）外电路上消耗的功率；
              （3）从图示位置开始，线圈转过过程中，通过外电阻的电量．
              难度：中等
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            • 8． 如图所示，矩形线圈abcd共n匝，总电阻为R，部分置于有理想边界的匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直，磁感强度大小为B．让线圈从图示位置开始以ab边为轴匀速转动，角速度为ω．若线圈ab边长为L1，ad边长为L2，在磁场外的部分为L2，那么线圈从图示位置转过53°时的感应电动势的大小为多少？从图示位置开始转过90°的过程中，线圈中的平均感应电流为多少？（取sin37°=0.6，cos37°=0.8）
              难度：中等
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            • 9． 如图甲所示，边长为l和L的矩形线框aa′、bb′互相垂直，彼此绝缘，可绕中心轴O1O2转动，将两线框的始端并在一起接到滑环C，末端并在一起接到滑环D，C、D彼此绝缘．通过电刷跟C、D连接．线框处于磁铁和圆柱形铁芯之间的磁场中，磁场边缘中心的张角为45°，如图乙所示（图中的圆表示圆柱形铁芯，它使磁铁和铁芯之间的磁场沿半径方向，如图箭头所示）．不论线框转到磁场中的什么位置，磁场的方向总是沿着线框平面．磁场中长为l的线框边所在处的磁感应强度大小恒为B，设线框aa′和bb′的电阻都是r，两个线框以角速度ω逆时针匀速转动，电阻R=2r．

              （1）求线框aa′转到图乙位置时感应电动势的大小；
              （2）求转动过程中电阻R上的电压最大值；
              （3）从线框aa′进入磁场开始时，作出0～T（T是线框转动周期）时间内通过R的电流iR随时间变化的图象．
              难度：中等
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            • 10． 如图，线圈的面积是0.05m2，共100匝，线圈总电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度为B=，当线圈以5r/s的转速匀速旋转时，求：
              （1）从图示位置开始计时，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；
              （2）电路中电压表、电流表的示数各是多少；
              （3）线圈从图示位置开始转动0.05s过程中感应电动势平均值．
              难度：中等
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