Question

閉合線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈的轉(zhuǎn)速為240 r/min,已知這個(gè)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁場(chǎng)方向平行時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為2 V，某時(shí)刻該線圈平面與中性面重合，從此時(shí)刻起的1/48 s內(nèi)，線圈內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)是多少？在1/48 s時(shí)，線圈中的瞬時(shí)電流是多大?（已知線圈的總電阻為0.5 Ω）

Answer 1

思路解析：線圈的角速度ω=2πn=2π×240/60=8π rad/s,線圈平面與磁感線平行時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大E_m=2 V.從E_m=BSω中可得到Φ₁=BS==Wb.當(dāng)線圈從中性平面轉(zhuǎn)t=1/48 s時(shí)，轉(zhuǎn)的角度θ=ωt=8π×=,此時(shí)穿過線圈的磁通量Φ₂=Φ₁cos=Φ₁,所以磁通量的變化ΔΦ=Φ₁-Φ₂=（-×） Wb= Wb.因此E== V=0.5 V.

線圈從中性面開始（t=0）電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=E_msinωt=2sin8π V

當(dāng)t= s時(shí)，e=2sin V=1 V

此時(shí)線圈中的電流為I= A=2 A.

答案:0.5 V  2 A