图1是交流发电机模型示意图。在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线圈可绕线圈平面内垂直于磁感线的轴
转动，由线圈引起的导线和
分别与两个跟线圈一起绕
转动的金属圈环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻R形成闭合电路。图2是线圈的主视图，导线分别用它们的横截面来表示。已知
长度为
，
长度为
，线圈以恒定角速度
逆时针转动。（只考虑单匝线圈）
（1）线圈平面处于中性面位置时开始计时，试推导时刻整个线圈中的感应电动势
的表达式；
（2）线圈平面处于与中性面成夹角位置时开始计时，如图3所示，试写出
时刻整个线圈中的感应电动势
的表达式；
（3）若线圈电阻为，求线圈每转动一周电阻
上产生的焦耳热。（其它电阻均不计）
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′顺时针匀速转动，线圈的匝数n＝100、电阻r＝10 W，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90 Ω，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F随时间t按图乙所示的正弦规律变化。 求：
（1）判断t＝0时刻线圈的电流方向；
（2）交流电压表的读数；
（3）线圈从t＝0时刻的位置转90°的过程中通过电阻R的电量和全电路产生的电热。
如图8所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈电阻r＝1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度ω＝2π rad/s，外电路电阻R＝4 Ω. 试求：
（1）转动过程中感应电动势的最大值；交变电压表的示数；
感应电动势的瞬时值表达式
（2）线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电量．
（3）线圈转动一周线框上产生的焦耳热为多少？
如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，匝数为n=50的矩性线圈，绕转轴OO'垂直于匀强磁场匀速转动，每匝线圈长为L=25cm，宽为d=20cm，线圈每分钟转动1500转，在匀速转动过程中，从线圈平面经过图示位置时开始计时，求：
（1）写出交流感应电动势e的瞬时值表达式；
（2）若每匝线圈本身电阻r=0.02Ω，外接一只阻值为13Ω的用电器，使线圈和外电路构成闭合电路，写出交流感应电流I的瞬时值表达式；
（3）该交变电动势的有效值是多大,电流的有效值是多大,一周期内发热多少?
如图所示为交流发电机的示意图，矩形线圈的匝数N＝50匝，每匝线圈的边长Lab＝0.4 m，Lbc＝0.2 m，矩形线圈所在处的匀强磁场的磁感应强度B＝0.2 T，线圈总电阻r＝1 Ω，外接电阻R＝9 Ω，线圈以n＝ π/100 r/s的转速在磁场中匀速转动，求：
若从线框过中性面开始计时，写出回路中的电流随时间变化的关系式．
交流电流表和交流电压表的读数．
此交流发电机的总功率和输出功率．
线圈从图示位置转过θ＝90°的过程中通过电阻R的电荷量
如图所示，匀强磁场竖直向下，大小为B，正方形边长为L的刚性金属框，ab边质量为m，其它边质量不计，总电阻为R，绕cd边可无摩擦转动，现从水平静止释放，经时间ts时ab边恰好以v第一次通过最低点，
求:
ab棒转到最低点时棒中的电流大小
和方向在ts时间内金属框中产生感应电流平均值和流
过ab棒截面电量
在ts时间内金属框中产生感应电流有效值
。
一台小型发电机产生的电动势随时间变化的正弦规律图象如下图甲所示。已知发电机线圈内阻为5.0Ω，则外接一只电阻为95.0Ω的灯泡，如下图乙所示。
求：电压表的示数；
发电机线圈内阻每秒钟产生的焦耳热；
若发电机是单匝线圈，通过线圈的最大磁通量。
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、电阻 r="10" Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R="90" Ω，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）交流发电机产生的电动势最大值；
（2）电路中交流电压表的示数。
一个交流发电机的示意图如图示，线圈匝数为N,单匝线圈面积为S,磁感应强度为B,在匀强磁场中以一定的角速度匀速转动，线圈总电阻为r，负载电阻为R，当开关K断开时，交流
电
压表示数为U，求：
(1)ab间电压的最大值是多少？
(2)当开关K闭合后，交流电压表的示数是多少？
(3)求线圈从中性面开始转过90°角的过程中，通过线圈导线截面的电量。
试题篮
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