......交流电一、交流电的产生1、图甲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 abcd可绕线圈平面垂直于磁感线的轴 OO′转动，由线圈引出的导线 ae 和 df 分别与两个跟线圈一起绕 OO′转动的金属圆环相连接，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。图乙是线圈的主视图，导线 ab 和 cd 分别用它们的横截面来表示。已知 ab 长度为 L1，bc 长度为L2，线圈以恒定角速度ω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 t 时刻整个线圈中的感应电动势 e1的表达式；(2)线圈平面处于与中性面成φ0夹角位置时开始计时，如图丙所示，试写出t 时刻整个线圈中的感应电动势 e2的表达式；(3)若线圈电阻为 r，求线圈每转动一周电阻 R 上产生的焦耳热(其他电阻均不计)。.....c......2、如图所示，图线 a 是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线 b 所示，以下关于这两个正弦交流电的说确的是()A．在图中 t＝0 时刻穿过线圈的磁通量均为零B．线圈先后两次转速之比为 2∶3C．交流电 a 的瞬时值为 u＝10 sin(5πt) VD．交流电 b 的最大值为20 V33、一台发电机的结构示意图如图 3 所示，其中 N、S 是永久磁铁的两个磁极，它们的表面呈半圆柱面形状。M 是圆柱形铁芯，铁芯外套有一矩形线圈，线圈绕铁芯 M 中心的固定转轴匀速转动。磁极与铁芯之间的缝隙中形成方向沿半径的辐向磁场。若从图示位置开始计时电动势为正值，图 4 中能正确反映线圈中感应电动势 e 随时间 t 变化规律的是()4、如图甲是某同学设计的一种振动发电装置的示意图，一个半径 r＝0.10 m、匝数 n＝20的线圈套在永久磁铁槽中，磁场的磁感线均沿半径方向均匀分布 (其右视图如图乙所示)。在线圈所在位置磁感应强度 B 的大小均为 B＝0.20 T，线圈的电阻为 R1＝0.50 Ω，它的引出线接有 R2＝9.5 Ω的小电珠 L。外力推动线圈框架的 P 端，使线圈沿轴线做往复运动，便有电流通过电珠。当线圈向右的位移 x 随时间 t 变化的规律如图丙所示时(x 取向右为正)。求：(1)线圈运动时产生的感应电动势 E 的大小；(2)线圈运动时产生的感应电流 I 的大小；(3)每一次推动线圈运动过程中作用力 F 的大小；(4)该发电机的输出功率 P。.....c.....
