问题
问答题
如图,线圈的面积是0.05m2,共100匝,线圈总电阻为1Ω,外接电阻R=9Ω,匀强磁场的磁感应强度为B=
T,当线圈以5r/s的转速匀速旋转时,求:1 π
(1)从图示位置开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)电路中电压表、电流表的示数各是多少;
(3)线圈从图示位置开始转动0.05s过程中感应电动势平均值.

答案
(1)ω=2πf=2×π×5rad/s=10πrad/s
因为从中性面开始计时,所以感应电动势按正弦规律变化,则有:e=εmsinωt=50sin10πtV
(2)电阻两端电压的最大值为:Um=
=45(V)εmR r+R
电压表的读数U=
=31.8VUm 2
电流表的读数I=
=3.5AU R
(3)根据法拉第电磁感应定律得
感应电动势平均值为E=N
=100△φ △t
V=
×0.051 π 0.05
V100 π
答:(1)从图示位置开始计时,线圈中感应电动势的瞬时值表达式为50sin10πtV;
(2)电路中电压表、电流表的示数各是31.8V和3.5A;
(3)线圈从图示位置开始转动0.05s过程中感应电动势平均值为
V.100 π