问题
问答题
如图所示,N=100匝的正方形线N,边长L=10cm,电阻r=1Ω.在匀强磁场中,B=0.4T,以n=100r/s的转速匀速转动,线圈通过滑环和电刷与R=9Ω的电阻组成闭合回路(电压表是交流电表),求:
(1)从中性面开始计时,写出线圈中产生电动势的表达式;
(2)电压表的示数;
(3)当线圈和中性面夹角=
,安培力的力矩 M安=?
(4)1min内,外力所做的功=?
答案
(1) (2)
(1)线圈转动的角速度为,电动势最大值为
,则
,
=80sin200t(V).
(2)电压表的示数为U:
U=IR=
(3)转过角时,安培力的力矩为 M安,当
时:
=100×0.4×4×
×0.5
= 0.8N·m.
(4)1 min内外力的功为
=
(R+r)t=
(R+r)t