知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．某单匝线圈面积s=0.5m²，在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动产生正弦式交流电，电动势随时间变化的函数图象如图所示，试求：
（1）电动势的有效值
（2）线圈转动的周期
（3）线圈转动角速度的大小，
（4）匀强磁场的磁感应强度的大小．

难度：较易

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2．有一交流发电机，内阻不计，产生的电动势随时间变化的规律如图所示．将阻值为R=2.5Ω的电阻接到发电机上．求：
（1）写出感应电动势的瞬时值表达式；
（2）已知发电机线圈面积S=100cm²，总匝数n=50匝，求匀强磁场的磁感应强度大小B；
（3）电阻消耗的电功率P．

难度：较易

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3．一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E_m=nωΦ_m，其中Φ_m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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4．我国照明电路使用的正弦交流电，其电压的有效值为220V，则电压的峰值是 ______ V．
若用该交流电给某电路供电，如图所示，灯泡 ______ （填“可能”或“不能”）发光．

难度：较易

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5．有一交流电压的变化规律为u=220sin314tV，若将辉光电压为220V的氖管接上此交流电压，则1s内氖管的发光时间为多少？（提示：电压u≥220V时，氖管才发光）

难度：较难

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6．如图所示，矩形线圈的匝数为n，线圈面积为S，线圈电阻为r，在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO′轴以角速度ω匀速转动，外电路电阻为R，在线圈由图示位置转过90°的过程中，不计一切摩擦．求：
（1）通过电阻R的电荷量q；
（2）电阻R上产生的焦耳热Q；
（3）驱动线圈转动的外力所做的功W．

难度：较易

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7．如图所示为一理想变压器，ab为原线圈，ce为副线圈，d为副线圈引出的一个接头，原线圈输入正弦式交变电压的u-t图象如图乙所示．若只在ce间接一只R_ce=400Ω的电阻，或只在de间接一只R_de=225Ω的电阻，两种情况下电阻消耗的功率均为80W．

（1）求只在ce间接400Ω电阻时，原线圈中的电流I₁；
（2）求ce和de间线圈的匝数比 $%20%5Cfrac%20%7Bn_%7Bce%7D%7D%7Bn_%7Bde%7D%7D$ ．

难度：较易

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8．我国照明电压（市电）的瞬时值表达式为e=220 $%20%5Csqrt%20%7B2%7D$ sin100π t V，它的周期是 ______ s，频率是 ______ Hz，在1s内电流方向改变 ______ 次，有效值为 ______ V，最大值为 ______ V．

难度：较易

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9．矩形线圈在一匀强磁场中绕垂直于磁场方向的中心轴匀速转动，产生的交变电动势表达式为e=311sin314t（V），试求：
（1）电动势的有效值和频率；
（2）若矩形线圈是100匝，线圈平面面积为0.02m²，匀强磁场的磁感应强度B是多少？
（3）当线圈平面从中性面开始转过 $%20%5Cfrac%20%7B3%CF%80%7D%7B4%7D$ 时，电动势的瞬时值是多大？

难度：较易

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10．如图所示线圈面积为0.05m²，共100匝，线圈总电阻为r=1Ω，外电阻R=9Ω，线圈处于B= $%20%5Cfrac%20%7B2%7D%7B%CF%80%7D$ T的匀强磁场中．当线圈绕轴以转速n=300r/min匀速转动时，求：
（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时值表达式．
（2）两电表的示数．
（3）线圈转过180°的过程中，通过电阻的电荷量．
（4）线圈匀速转一圈产生的总热量．

难度：难

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