Question

【题目】如图所示，矩形线圈在匀强磁场中从平行磁场方向，开始绕垂直于磁感线的OO′轴以角速度ω＝50rad/s匀速转动。已知线圈匝数n＝50匝，ab边长L1＝20cm，ad边长L2＝30cm，线圈总电阻r＝2Ω，外电路电阻R＝8Ω，磁场的磁感应强度B＝0.5T，求：

（1）从图示位置转过60°时，线圈产生的感应电动势瞬时值；

（2）电阻R消耗的功率。

Answer 1

【答案】(1)e＝37.5V (2) P R＝225W

【解析】

（1）线圈在图示位置产生的感应电动势最大，有Em＝nBL1L2ω＝75V.

由图可知，线圈从垂直中性面开始，则感应电动势瞬时值的表达式e＝Emcosα

由α＝60°，代入得e＝37.5V.

（2）线圈产生感应电动势的有效值为

根据欧姆定律可知，干路电流

则电阻R消耗的功率PR＝I2R

联立解得：PR＝225W.