题目内容
一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向的固定轴转动,线圈匝数n=100.穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化,如图甲所示.发电机内阻r=5.0 Ω,外电路电阻R=95 Ω.已知感应电动势的最大值Emax=nωΦmax,其中Φmax为穿过每匝线圈磁通量的最大值.求:
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241421468787320.jpg)
⑴线圈的角速度ω;
⑵感应电动势的最大值Emax;
⑶串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数.
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241421468787320.jpg)
⑴线圈的角速度ω;
⑵感应电动势的最大值Emax;
⑶串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数.
(1)
(2)
(3)![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824142147596412.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824142147471575.png)
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![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824142147596412.png)
⑴从Φ-t图线看出
,
…………2分
……………………………………2分
⑵感应电动势的最大值
………2分
⑶电路中电流最大值
……………………………2分
交流电流表读数是交变电流的有效值,即
………………2分
本题考查交变电流的产生、最大值、有效值的关系,由图像可知最大磁通量的数值,交变电流变化周期,由公式w=2π/T可求出角速度,由最大感应电动势E=NBSw求出电动势最大值,由欧姆定律求出电流最大值,再由峰值与有效值的关系求出电流的有效值
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824142147705697.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824142147908875.png)
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241421480791396.png)
⑵感应电动势的最大值
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241421484691292.png)
⑶电路中电流最大值
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/201408241421485631240.png)
交流电流表读数是交变电流的有效值,即
![](http://thumb.1010pic.com/pic2/upload/papers/20140824/20140824142148625817.png)
本题考查交变电流的产生、最大值、有效值的关系,由图像可知最大磁通量的数值,交变电流变化周期,由公式w=2π/T可求出角速度,由最大感应电动势E=NBSw求出电动势最大值,由欧姆定律求出电流最大值,再由峰值与有效值的关系求出电流的有效值
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
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