题目内容
【题目】如图所示,线圈abcd的面积是0.05 m2,共100匝,线圈电阻为1 Ω,外接电阻R=9 Ω,匀强磁场的磁感应强度为 ,当线圈以角速度ω=4πrad/s的转速匀速转动时,求:
(1) 电路中交流电压表的示数;
(2) 线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电荷量.
(3) 线圈从图示位置转过360°的过程中,外力做的功是多大?
【答案】(1) 电压表的示数为≈12.7V
(2) 电阻R的电荷量q= ≈0.16C
(3) 外力做的功W= 10J
【解析】(1)线圈转动产生的最大感应电动势,代入数据得:
感应电动势有效值
电路中电流有效值 ,交流电压表的示数
,解得:
电压表的示数为≈12.7V
(2) 线圈从图示位置转过90°的过程中,磁通量的变化,所用时间
,感应电动势的平均值
,回路中感应电流的平均值
,通过R的电荷量
,联立解得:
(3) 线圈从图示位置转过360°的过程中,外力做的功 ,回路中产生电热
,转过360°的时间
,联立解得:
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