Question

如图所示是一个交流发电机的示意图，线框abcd处于匀强磁场中，已知ab＝bc＝10cm，匀强磁场的磁感应强度B＝1T，线圈的匝数N＝100，线圈的总电阻r＝5Ω，外电路负载电阻R＝5Ω，线圈以n＝10r/s，电表是理想电表，求：

（1）电压表的示数？
（2）从图示位置开始经1/60s的这段时间通过R的电量？
（3）线圈匀速转动一周外力做多少功？

Answer 1

（1）22.2V（2）0.087C（3）20.8J

试题分析：⑴ω=2πn=20πrad/s                        
            
V
V=22.2V              
⑵s                       
线圈转过的角度             
C=0.087C     
⑶线圈匀速转动一周的过程中，整个回路产生的热量J=20.8J  
故外力需做功W=Q=20.8J                           
点评：本题中要注意电压表的示数等于路端电压，且为有效值；计算电量不能用电压的有效值计算，应该用电压的平均值计算；计算做功可用功能关系求解。