题目内容
【题目】如图所示,线圈面积为0.05m2,共100匝,线圈总电阻为r=1Ω,外电阻R=9Ω,线圈处于 的匀强磁场中。当线圈绕轴,以角速度匀速转动时,从线圈处于图示的位置开始计时,求:
(1)写出电动势的瞬时表达式;
(2)线圈转过1/40s的过程中,通过电阻的电荷量q;
(3)线圈匀速转一圈回路产生的总热量Q。
【答案】(1) (2) (3)200J
【解析】
(1)从线圈处于中性面开始计时,由电动势的瞬时值表达式为和,由题已知条件代入求出;
(2)线圈转动的过程中,由求解通过电阻的电荷量;
(3)根据焦耳定律求解线圈匀速转一圈产生的总热量,I为电流的有效值。
(1)感应电动势的最大值:,
则从线圈处于中性面开始计时,电动势的瞬时值表达式为:
;
(2)线圈转过的过程中,通过电阻的电荷量:,
又由:,,
所以:;
(3)电路中电流的有效值:,
线圈匀速转一圈产生的总热量:。
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