题目内容

【题目】如图所示,矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′,以角速度ω=10πrad/s匀速转动,线圈共10匝,ab=0.3m,bc=0.6m,负载电阻R=45Ω.求:

(1)电阻R在0.05s内所发出的热量;
(2)0.05s内流过的电量(设线圈从垂直中性面开始转动)

【答案】
(1)

解:电动势的最大值:εm=2nBLv=nBSω=10×2×0.3×0.6×10π=36π(V)

电流的有效值:I= = A

所以0.05s内R上发出的热量Q=I2Rt=7.1(J)


(2)

解:电动势的平均值:

0.05s为从图上位置转过90°,所求的电量:q=It=n = = =0.08C


【解析】线圈在图示位置产生的感应电动势最大,其大小为Em=nBωS=nBωabbc;转动过程中由平均感应电动势和电流公式代入数据解得

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