高中物理交流电的平均值及其应用计算题

一台交流发电机额定输出功率为P = 4.0×103kW,以400V的电压接到升压变压器向后向远方输电。若输电线的总电阻为10Ω，允许输电线损失的功率为10％，使用的升压、降压变压器都是理想变压器，求升压变压器原、副线圈的匝数之比和输出电流

旋转电枢式发电机的转子在正常运转时，产生的电动势瞬时值为e=220sin314t V。如果由于某种原因，它的转速变慢，用电压表测得此时发电机两端的电压为176 V，若此时发电机正在向一盏标有“220 V、100 W”的灯泡供电，在不计发电机内电阻的情况下，试求：（1）该灯泡的实际功率为多大？（2）这台发电机的转速比原来正常时转速慢了几分之一？

一矩形线圈，面积是0.05m²，共100匝，线圈电阻为2Ω，外接电阻为R=8Ω，线圈在磁感应强度为T的匀强磁场中以300r/min的转速绕垂直于磁感线的轴匀速转动，如图所示，若从中性面开始计时，求：（1）线圈中感应电动势的瞬时值表达式。
（2）线圈从开始计时经1/30s时，线圈中电流的瞬时值。
（3）外电路电阻R两端电压的瞬时值表达式。

在真空中速度为v₀=6.4×10⁷m／s的电子束连续地射人两平行极板之间.极板长L=8.0×10^-2m，间距d=5.0×10^-3m，两极板不带电时，电子束将沿两极板之间的中线通过，在两极板加一个50Hz的交变电压U=U₀sinωt，如果所加电压的最大值U₀超过某一值U_c时，将开始出现以下现象：电子束有时能通过两极板，有时间断不能通过.(电子的质量为9.1×10^-31kg)
求：(1)U_c的大小；
(2)U₀为何值时才能使通过的时间t₁跟间断的时间t₂之比为t₁：t₂=2：1.

发电机的输出电压为220V，输出电功率为44kW，输电导线的电阻为0.2Ω。如果用初、次级线圈匝数之比为1:10的升压变压器升压，经输电线路后，再用初、次级匝数比为10∶1的降压变压器降压供给用户.求用户得到的电压和功率．

如图所示，ab=25cm、ad=20cm,匝数为50匝的矩形线圈。线圈总电阻r=1Ω、外电路电阻R =9Ω，磁感应强度B=0.4T。线圈绕垂直于磁感线的OO^’轴以角速度50rad/s匀速转动。求：
⑴从此位置开始计时，它的感应电动势的瞬时值表达式；
⑵1min内R上消耗的电能；
⑶外力对线圈做功的功率；
⑷线圈由如图位置转过30°的过程中，R的电量为多少？

如图所示，n=10匝的边长为10cm的正方形线圈abcd绕对称轴OO^/在匀强磁场中匀速转动，已知转动角速度ω=20rad/s，磁感应强度B=10T，外电阻R=6Ω，线圈的电阻r=4Ω。图示位置线圈平面与磁感线平行。求：
(1)从如图位置开始计时，写出感应电流的瞬时表达式；
(2)交流电压表的示数；
(3)从如图位置开始，转过90°的过程中通过线圈某横截面的电量。

如图所示，边长为L的正方形线 圈abcd的匝数为n，线圈电阻为r，外电路的电阻为R，磁感应强度为B，电压表为理想交流电压表。现在线圈以角速度ω绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，从线圈平面与磁感线平行开始计时。试求：（1）闭合电路中电流瞬时值的表达式； （2）电压表的示数 （3）线圈从t=0开始，转过90⁰的过程中，电阻R上通过的电荷量

如图所示，矩形线圈面积为S，匝数为N，内阻为r，线轴OO′轴以角速度作匀速转动，在它从图示位置转过90°的过程中，
求：（1）通过电阻R 的电量多少；
（2）电压表示数为多少；
（3）外力所做的功为多少？

如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长为L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈总电阻r=1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO’匀速转动，角速度，外电路电阻R=4Ω，求：
（1）转动过程中感应电动势的最大值；
（2）由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过60º角时的瞬时感应电动势；[
（3）交变电压表的示数；
（4）线圈转动一周外力所做的功；
（5）周期内通过R的电荷量为多少？

发电机产生的按正弦规律变化的电动势最大值为311V，其线圈共100匝，在匀强磁场中匀速转动的角速度为100 rad/s，从线圈经过中性面开始计时。
（1）写出电动势的瞬时表达式。
（2）此发电机与外电路组成闭合电路时，总电阻为100，求s时的电流?
（3）线圈转过180⁰的过程中，电动势的平均值？

如图是一台小型发电机示意图，矩形线圈在匀强磁场中绕OO^′轴转动，磁场方向与转轴垂直。矩形线圈的面积为2×10^-2m²，匝数N=40匝，线圈电阻r=1Ω,磁场的磁感应强度B=0.2T，线圈绕OO^′ 轴以ω=100rad/s的角速度匀速转动。线圈两端外接电阻R=9Ω的小灯泡和一个理想电流表。求：
（1）线圈中产生的感应电动势的最大值；
（2）电流表的读数；
（3）小灯泡消耗的电功率。

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）交变电流瞬时值表达式；
（2）外电阻上消耗的功率 (π²=10)；
（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?