题目内容
【题目】如图所示,一边长为l的正方形线圈abcd绕对称轴OO'在匀强磁场中转动,转速为n=120转/分,若已知边长l=20 cm,匝数N=20,磁感应强度B=0.2 T,求:
(1)转动中的最大电动势及位置。
(2)从中性面开始计时的电动势瞬时值表达式。
(3)从图示位置转过90°过程中的平均电动势。
【答案】(1)2.0 V 线圈平面与磁场平行 (2)e=2sin(4πt)V (3)1.28 V
【解析】(1)当线圈平面转到与磁场平行时,ab、cd两边均垂直切割磁感线,这时线圈中产生的感应电动势最大
Em=NBSω=20×0.2×0.22×2π×2 V=2.0 V
(2)电动势瞬时值表达式为e=Emsinωt=2sin(4πt)V
(3)E=N=N=N BSω
=4NBSf=4×20×0.2×0.22×2 V=1.28 V
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