问题
问答题
如图，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度为B=
T，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，求：1 π
（1）转动中感应电动势的最大值和有效值．
（2）电路中交流电压表和电流表的示数．
（3）线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电量．
答案
（1）交流电的频率：f=300÷60Hz=5Hz
角速度为ω=2πf=2π×5=10πrad/s；
最大值：Em=NBSω=100×
×0.05×10π=50V，1 π
感应电动势的有效值E=
=Em 2
V=2550 2
V；2
（2）线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，根据闭合电路欧姆定律，则有：交流电压表的电压U=
R=E R+r
×9V=22.525 2 9+1
V；2
而电流表的示数，I=
=E R+r
A=2.525 2 9+1
A；2
（3）△ϕ=|ϕ2-ϕ1|=BS=
×0.05=1 π
=1.59×10-2（Wb）；1 20π
这段时间内的平均值：
=N. E △∅ t
通过的电量：q=
t=N. I
=100×△∅ R
×1 20π
C≈0.16C；1 10
答：（1）转动中感应电动势的最大值50V，和有效值25
V；2
（2）电路中交流电压表22.5
V和电流表的示数2.52
A．2
（3）线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电量为0.16C．