题目内容
【题目】如图所示，匀强磁场的磁感应强度B＝0.5 T，边长L＝10 cm的正方形线圈共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，外电路中的电阻R＝4 Ω，求：
(1)感应电动势的最大值；
(2)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；
(3)由图示位置(线圈平面与磁感线平行)转过60°的过程中产生的平均感应电动势；
(4)交流电压表的示数；
(5)线圈转动一周产生的总热量；
(6)在
周期内通过电阻R的电荷量．
【答案】(1)3.14 V (2)1.57 V (3)2.6 V (4)1.78 V (5)0.99 J (6)0.087 C
【解析】(1)感应电动势的最大值为
Em＝NBSω＝100×0.5×0.12×2π V＝3.14 V
(2)由图示位置转过60°时的瞬时感应电动势为
e＝Emcos 60°＝3.14×0.5 V＝1.57 V
(3)由图示位置转过60°的过程中产生的平均感应电动势为
(4)交流电压表的示数为外电路两端电压的有效值，即
(5)线圈转动一周产生的总热量为
(6)在
周期内通过电阻R的电荷量为
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