如图所示,为交流发电机示意图,匝数为n=100匝矩形线圈,边长分别10cm和20cm,内电阻r=5Ω,在磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中绕OO′以轴ω=50
rad/s角速度匀速转动,线圈和外电阻为R=20Ω相连接,求:2
(1)S断开时,电压表示数;
(2)开关S合上时,电压表和电流表示数.
(1)感应电动势最大值Em=nBSω=100×0.5×0.1×0.2×50
V=502
V2
感应电动势有效值E=
=50V.50 2 2
故电压表的数值为50V;
(2)电键S合上后,由闭合电路欧姆定律
I=
A=E r+R
=2.0A,50 5+20
U=IR=2×20V=40V.
答:(1)S断开时,电压表的示数为50V;(2)电压表的示数为40V;电流表的示数为2.0A.