2019-2020学年粤教版选修3-2 第二章第三节 表征交变电流的物理量 作业
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  最大值为2Ne0,因线圈中产生的是正弦交流电,则发电机输出电压的有效值E=Ne0,故选项D正确.

  4.(多选)图甲是小型交流发电机的示意图,两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场,A为交流电流表,线圈绕垂直于磁场的水平轴OO′沿逆时针方向匀速转动,从图示位置开始计时,产生的交变电流随时间变化的图象如图乙所示,以下判断正确的是(  )

  

  A.电流表的示数为10 A

  B.线圈转动的角速度为50π rad/s

  C.0.01 s时线圈平面与磁场方向平行

  D.0.02 s时电阻R中电流的方向自左向右

  解析:选ACD.根据i-t图象可知,电流最大值Im=10 A,有效值I==10 A,交变电流的周期T=2×10-2 s,角速度ω==100π rad/s.从图示位置开始转动时,经0.01 s线圈回到水平状态,线圈平面与磁场方向平行.根据右手定则,在0.02 s时,线圈经过一个周期,即在图示位置,电阻R中的电流方向自左向右,因此选项A、C、D正确.

  5.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,求:

  

  (1)通过电阻R的电荷量q.

  (2)电阻R上产生的焦耳热Q.

  解析:(1)在此过程中,穿过线圈的磁通量变化ΔΦ=BS,时间Δt==

  产生的平均电动势为=n=nBωS

  平均电流为==

通过R的电荷量q=Δt=.