高中物理正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率实验题

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Φ 随时间t按正弦规律变化，如图14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为穿过每匝线圈的磁通量的最大值．则：
①电动势的瞬时值为：e =                    V。
②串联在外电路中的交流电流表（内阻不计）的读数为         A。

如图所示，空间存在两个磁场，磁感应强度大小均为B，方向相反且垂直纸面，MN、PQ为其边界，OO′为其对称轴．一导线折成边长为l的正方形闭合线圈abcd，线圈在纸面内以恒定速度v₀向右运动，当运动到关于OO′对称的位置时，穿过线圈的磁通量为
            ；线圈中感应电动势大小为　　　　　；ab边所受安培力方向       。
                          

一面积为S的矩形线圈在匀强磁场中以一边为轴匀速转动，磁场方向与轴垂直，线圈中的感应电动势如图所示，感应电动势的峰值和周期可由图中读出，则磁感应强度B=________.在时刻，线圈平面与磁场方向的夹角为________.

图（a）是某型号电热毯的电路图，将电热丝接在u=156sin120πt V的电源上，电热毯被加热到一定温度后，由于P的作用，使输入的正弦交流电仅有半个周期能通过，如图（b）所示，从而使电热毯处于保温状态.此时交流电压表的读数是_________V.

一个10匝的线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生的交变电动势可以表示成e=100sin10t V，则穿过线圈的磁通量的最大值为___________；磁通量的变化率的最大值为___________.

照明用电的交变电压为220 V，这是指电压的___________值；当接入一个电阻为1 100 Ω的电阻丝时，通过电阻丝的最大电流值为___________A.

两个完全相同的电热器，分别通过如图3-1-13（a）和（b）所示的电流最大值相等的方波交变电流和正弦交变电流，则这两个电热器的电功率之比P_a∶P_b等于_____________.

图3-1-13

家用可调温电热毯的原理如图3-1-14所示，图中D为整流二极管，具有单向导电性，电热毯接在220 V交流电路中，当开关接在1位置时，电热毯功率为40 W，当开关接在2位置时，电路中的电流有效值为_____________.

图3-1-14

一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴从中性面开始匀速转动，经过T/12时，产生的感应电动势的瞬时值为10 V，则感应电动势的最大值为________，有效值为_________.

试求如图17-2-7中甲、乙所示电流的有效值：甲为______A，乙为______A.

图17-2-7

正弦交流电是由闭合线圈在匀强磁场中匀速转动产生的.线圈中感应电动势随时间变化的规律如图17-2-8所示.则此感应电动势的有效值为_______V，频率为_________Hz.
        
图17-2-8　　　                图17-2-9

一交变电流电压表达式为u=20sin314tV，则这个交流电压的峰值Um=____，有效值U=____，周期T=____，频率____．