Question

【题目】如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5 T，边长为L=10 cm的正方形线圈abcd共100匝，线圈总电阻r=1 Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO’匀速转动，角速度ω=2π rad/s，外电路电阻R=4 Ω，求：

(1)由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过60°时的瞬时感应电动势；

(2)交变电压表的示数；

Answer 1

【答案】（1） （2）1.78V

【解析】

(1)先根据Em=NBωS求出最大值，再根据最大值与有效值的关系求出有效值；

(2) 电压表测量的是电阻R的电压，根据闭合电路欧姆定律即可求解。

(1) 根据Em=NBωS，

可得感应电动势的最大值：

Em=100×0.5×0.1×0.1×2πv=v

因此感应电动势的瞬时表达式为e=cos2πt（V）

由图示位置（线圈平面与磁感线平行）转过60°角时的瞬时感应电动：

e=cos2πt（V）=；

(2) 转动过程中，交流电压表的示数为有效值，

电流的最大值：

所以U=IR=。