题目内容
【题目】如图所示，一交流发电机的线圈在匀强磁场中匀速转动，线圈匝数N=100匝，线圈电阻r=3Ω，ab=cd=0.5m，bc=ad=0.4m，磁感应强度B=0.5T，电阻R=311Ω，当线圈以n=300r/min的转速匀速转动时，(π=3.14, 
)求：
（1）感应电动势的最大值是多少？
（2）t=0时刻，线圈在图示位置，写出此交变电流电动势的瞬时值表达式；
（3）此电压表的示数是多少？
【答案】（1）
（2）
（3）220V
【解析】试题分析：（1）根据转速求出角速度的大小，结合Em=NBSω求出感应电动势的最大值；（2）t=0时刻，线圈处于与中性面垂直面的位置，结合e=Emcosωt写出瞬时表达式；（3）电压表的示数是电压的有效值，根据峰值求出电动势的有效值，结合闭合电路欧姆定律求出电压表的示数．
（1）
，则
，感应电动势的最大值
．
（2）因为从中性面垂直面开始计时，则
．
（3）电动势的有效值
，
根据闭合电路欧姆定律知，电压表的示数
．
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