问题 问答题

如图所示,正方形线圈abcd谢绕对称轴OO′在匀强磁场中匀速转动,转速为

50
π
r/s,已知ab=ad=20cm,匝数N=100,磁感应强度B=1T,图示位置线圈平面与磁感线平行.闭合回路中线圈的电阻r=4Ω,外电阻R=12Ω.求:

(1)线圈转动过程中感应电动势的最大值;

(2)从图示位置开始计时,写出感应电流的瞬时表达式;

(3)交流电压表的示数.

答案

(1)根据法拉第电磁感应定律,则有最大值,为Em=NBL2ω    

由角速度与转速的关系,ω=2πn     

解得:Em=400V    

(2)感应电动势的瞬时值,e=Emcosωt   

 由闭合电路欧姆定律,i=

e
R+r
  

解得:i=25cos100t(A) 

(3)最大值与有效值的关系,E=

Em
2
    

     U=

R
R+r

解得:U=150

2
V  

 答:(1)线圈转动过程中感应电动势的最大值400V;

(2)从图示位置开始计时,写出感应电流的瞬时表达式i=25cos100t(A);

(3)交流电压表的示数150

2
V.

单项选择题
判断题