如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO'轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直．线圈匝数n＝40，电阻r＝0.1 Ω，长l1＝0.05 m，宽l2＝,高中二年级,物理试题,电功率考点,感应电动势考点,交变电流的最大值、有效值、瞬时值和平均值考点,好技网

计算题
如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO'轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直．线圈匝数n＝40，电阻r＝0.1 Ω，长l₁＝0.05 m，宽l₂＝0.04 m，角速度ω＝100 rad/s，磁场的磁感应强度B＝0.2 T．线圈两端外接电阻R＝9.9 Ω的用电器和一个交流电流表．求：
(1)线圈中产生的最大感应电动势；
(2)电流表的读数；
(3)用电器上消耗的电功率．

本题信息：2012年江苏期中题物理计算题难度一般来源:马凤霞
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本试题 “如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO'轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直．线圈匝数n＝40，电阻r＝0.1 Ω，长l1＝0.05 m，宽l2＝0.04 m，角速度ω＝100 rad/s，...” 主要考查您对
电功率

感应电动势

交变电流的最大值、有效值、瞬时值和平均值
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电功率
感应电动势
交变电流的最大值、有效值、瞬时值和平均值

电功率：

1、定义：单位时间内电流做的功叫电功率
2、公式：P=W/t=UI，这是计算电功率普遍适用的公式，只适用于纯电阻电路。
3、单位：瓦（W），
4、物理意义：电流做功的快慢
5、适用条件：任何电路
6、能量转化情况：单位时间内消耗电能的多少

电动机的三个功率及关系：

用电器额定功率和实际功率：

(1)用电器正常工作时所加的电压叫做额定电压，在额定电压下消耗的功率是额定功率，即。当用电器两端电压达到额定电压时，电流达到额定电流，电功率也达到额定功率，对于纯电阻用电器，。
(2)实际功率是指用电器在实际电压下消耗的功率，即不一定等于。若，则，用电器可能被烧坏；若，则。实际功率不能长时间超过额定功率。

电动势:

在电磁感应现象中产生的电动势叫感应电动势。产生感应电流必存在感应电动势，产生感应电动势的那部分导体相当于电源，该部分导体的电阻相当于电源的内阻。如果电路断开，则没有电流，但感应电动势仍然存在。
(1)电路不论闭合与否，只要有一部分导体切割磁感线，则这部分导体就会产生感应电动势，它相当于一个电源。
(2)不论电路闭合与否，只要电路中的磁通量发生变化，电路中就产生感应电动势，磁通量发生变化的耶部分相当于电源。
(3)感应电流与感应电动势的关系遵守闭合电路的欧姆定律，即

感生与动生：

交变电流的物理量：

峰值（最大值）	概念	峰值是指最大的瞬时值，通常用表示
	获得方法	最大值可由图像获得，可由瞬时值表达式i 获得，也可通过关系式来计算
	应用环境	当考虑某些电学元件(电容器、晶体管等) 的击穿电压(耐压值)时，指的是交变电流的最大值
有效值	概念	有效值是根据电流的热效应定义的一个等效概念：让交变电流与恒定电流分别通过大小相同的电阻，如果它们在一个周期内产生的热量相等，而这个恒定电流是I、电压是U，我们就把I、U叫做这个交流电的有效值。有效值通常用大写字母I、U、E表示
	获得方法	对于正弦式交变电流有：对于非正弦式交变电流，可利用有效值的定义来计算其有效值对纯电阻电路以下各式仍成立
	应用环境	当计算某时间内的功率、产生的热量、电流做的功等问题时需使用有效值
	备注	①提到交变电流，在没有特别说明时都是指有效值。 ②交流电气设备上，标出的额定电压、额定电流都是有效值。 ③交流电表显示的示数是有效值。 ④计算电功、电热时需用有效值。 ⑤保险丝的熔断电流是指有效值。 ⑥在半个周期的整数倍时间内有最大值，最大值等于有效值的倍。 ⑦四分之一周期内峰值等于有效值√2倍的条件是计时起点对应的瞬时值为零或峰值。 ⑧小于四分之一周期内有效值不等于峰值的
平均值	概念	交变电流的电学量对时间的平均，通常用符号表示
	获得方法	对于纯电阻电路：
	应用环境	在计算某段时间内通过导体横截面的电荷量时需用平均值

知识拓展：

1．交变电流的平均值和最大值的联系闭合线圈绕垂直于匀强磁场的转动轴匀速转动时，可产生正、余弦交变电流，以电动势为例，二者联系如下表所示：

2. 几种典型电流的有效性：

3. 中性面：

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