问题
问答题
如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=1T，100匝的正方形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动，其产生电动势的瞬时值为e=100cos100t（V），线圈电阻r=1Ω，线圈外电路电阻R=4Ω．求：
（1）交流电压表的示数
（2）线圈的边长
（3）由图示位置转过90．角的过程中通过电阻R的电荷量．
答案
（1）电动势的瞬时值为：e=100cos100t（V），则电动势的最大值：Em=100V，
则电动势的有效值：E=
=50Em 2
V，2
根据欧姆定律得：
U=
E=R R+r
×504 5
=402
V，即电压表的示数为402
V，2
（2）根据Em=NBSω=NBL2ω100V得：
L=
=0.1m100 100×1×100
（3）从图示位置开始，线圈转过90°的过程中，磁通量变化为：△Φ=Φ2-Φ1=BS=0.01Wb，
根据法拉第电磁感应定律，有：
=N. E △∅ △t
根据欧姆定律，有：
=. I . E R+r
根据电流强度定义：
=. I q △t
联立并代入数据解得：q=0.2C
答：（1）交流电压表的示数为40
V；2
（2）线圈的边长为0.1m；
（3）由图示位置转过90°角的过程中通过电阻R的电荷量为0.2C．