Question

　如圖所示，線圈abcd的面積是0.05 m²，共100匝，線圈電阻為1 Ω，外接電阻R＝9 Ω，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝ T，當(dāng)線圈以300 r/min的轉(zhuǎn)速勻速旋轉(zhuǎn)時(shí)．問(wèn)：

(1)若從線圈處于中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；

(2)線圈轉(zhuǎn)過(guò) s時(shí)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值多大？

(3)電路中，電壓表和電流表的示數(shù)各是多少？

(4)從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，經(jīng) s通過(guò)電阻R的電荷量是多少？

Answer 1

解析　(1)e＝E_msin ωt＝nBS·2πfsin (2πft)

＝100××0.05×2π×sin (2π×t) V

＝50sin 10πt V

(2)當(dāng)t＝ s時(shí)，e＝50sin (10π×) V≈43.3 V .

(3)電動(dòng)勢(shì)的有效值為E＝＝ V≈35.4 V，

電流表示數(shù)I＝＝ A＝3.54 A，

電壓表示數(shù)U＝IR＝3.54×9 V＝31.86 V.

(4) s內(nèi)線圈轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ＝ωt＝×2π×＝.

該過(guò)程中，ΔΦ＝BS－BScos θ＝BS，

由＝，＝，＝

得q＝＝＝ C＝ C.

答案　(1)e＝50sin 10πt V　(2)43.3 V    (3)31.86 V　3.54 A　(4) C