如圖12－3所示，矩形線圈abcd在磁感強度B=2T的勻強磁場中繞軸OO′以

角速度ω=10πrad／s勻速轉(zhuǎn)動，線圈共10匝， ab="0." 3m，bc=" 0." 6m，負載電阻R= 45Ω。求（l）電阻R在0.05s內(nèi)所發(fā)出的熱量；（2）0.05s內(nèi)流過的電量（設(shè)線圈從垂直中性面開始轉(zhuǎn)動）
0.05s內(nèi)R上發(fā)出的熱量Q=I2Rt=5.76（J）
0.05s內(nèi)流過的電量
【錯解】
錯解一：
第一步，求電流的有效值，用有效值來計算熱量。
電動勢的最大值為
εm=2nBlv=nBSε=10×2×0.3×0.6×10π=113.1（V）
電流的有效值

所以0.05s內(nèi)R上發(fā)出的熱量Q=I2Rt=5.76（J）
第二步，根據(jù)有效值求通過R上的電量，由題意0.05s內(nèi)通過R的電流方向不變
q＝It＝1．6×0.05＝0.08（C）
錯解二：
第一步求平均電流，用平均電流計算熱量。

第二步，由平均電流求電量

【錯解原因】
交流電的有效值是從電流產(chǎn)生焦耳熱相等的角度出發(fā)，使交流電與恒定電流等效；交流電的平均值是從電流通過導(dǎo)線橫截面的電量相等的角度出發(fā)，使交流電與恒定電流等效，兩個概念的出發(fā)點不同。
【分析解答】
電動勢的最大值為εm= 2nBlv=nBSε=10×20.3×0.6×10π=113．1（V）

所以0.05s內(nèi)R上發(fā)出的熱量Q=I2Rt=5.76（J）
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

某交流電壓隨時間的變化規(guī)律如圖所示，則此交流電的頻率是_______Hz。若將該電壓加在10mF的電容器上，則電容器的耐壓值不應(yīng)小于_________V；若將該電壓加在一阻值為100的純電阻用電器上，用電器恰能正常工作，則該用電器銘牌上的額定電流為_______A。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

一個在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸勻速轉(zhuǎn)動的矩形線圈，當線圈轉(zhuǎn)至中性面時開始計時.t1="1/60" s時，線圈中的感應(yīng)電動勢為50 V，當t2="1/30" s時，線圈中的感應(yīng)電動勢為 V.求：
(1)感應(yīng)電動勢的最大值；
(2)線圈轉(zhuǎn)動的角速度；
(3)線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

兩只阻值相同的電阻，分別通以正弦交流電和方波形的交流電，兩種交流電的電流的最大值相同，周期也相同，波形如圖所示．在一個周期時間內(nèi)，正弦交流電產(chǎn)生的焦耳熱Q1和方波開交流電產(chǎn)生的焦耳熱Q2之比等于

 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：問答題

如圖所示，勻強磁場B="0.1" T，所用矩形線圈的匝數(shù)N=100，邊長ab=" 0.2" m，bc =" 0.5" m，以角速度rad/s繞軸勻速轉(zhuǎn)動。當線圈平面通過中性面時開始計時，試求：

（1）線圈產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的峰值；
（2）線圈中感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式；
（3）由至過程中的平均電動勢值。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖甲所示，理想變壓器原副線圈的匝數(shù)比為10:1，b是原線圈的中心抽頭，圖中電表均為理想的交流電表，定值電阻R=10Ω，其余電阻均不計．從某時刻開始在原線圈c、d兩端加上如圖乙所示的交變電壓。則下列說法中正確的有 
A．當單刀雙擲開關(guān)與a連接時，電壓表的示數(shù)為31.1V
B．當單刀雙擲開關(guān)與b連接且在0.01s時，電流表示數(shù)為2.2A
C．當單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時，副線圈輸出電壓的頻率變?yōu)?5Hz
D．當單刀雙擲開關(guān)由a撥向b時，原線圈的輸入功率變大

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

圖(a)中、為理想電表，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)比n1∶n2＝20∶1， ，變壓器原線圈接上如圖(b)的正弦交流電，則
A．示數(shù)為220VB．示數(shù)為0.2A
C．原線圈中交流電的頻率是50 HzD．通過R的電流的頻率為2.5 Hz

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為20∶1，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，電容器電容C＝100 μF.已知電阻R1兩端的正弦交流電壓如圖4乙所示，則                                (　　)．
A．原線圈輸入電壓的最大值為400 V
B．交流電的頻率為100 Hz
C．電容器所帶電荷量恒為2×10－3 C
D．電阻R1消耗的電功率為20 W

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

N匝的矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場軸線勻速轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的正弦式交變電流，其電動勢的變化規(guī)律如圖線a所示。當調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，電動勢的變化規(guī)律如圖線b所示。以下說法正確的是
A．圖線a磁通變化率的最大值為150 V
B．圖線b電動勢的瞬時值表達式是
C．線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比為2:3
D．在圖中t=0.06s時刻線圈平面都與磁場平行

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