问题
计算题
有一个正方形线框的线圈匝数为10匝,边长为20cm,线框总电阻为1Ω,线框绕OO'轴以10πrad/s的角速度匀速转动,如图,垂直于线框平面向里的匀强磁场的磁感应强度为0.5T,求:
(1)该线框产生的交变电流电动势最大值、电流最大值分别是多少?
(2)线框从图示位置转过60°时,感应电动势的瞬时值是多大?
(3)写出感应电动势随时间变化的表达式。
答案
解:(1)交变电流电动势最大值为Em=2nBLv=2nBLωL/2=nBSω=10×0.5×0.22×10π V=6.28 V
电流的最大值为
(2)线框转过60°时,感应电动势E=Emsin60°≈5.44 V
(3)由于线框转动是从中性面开始计时的,所以瞬时值表达式为e=Emsinωt=6.28sin10πt V