题目内容
【题目】如图为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，转动周期为6.28×10-2s，线圈的匝数n=100、电阻r=10Ω，面积S=0.1m2。线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。磁场的磁感应强度为0.2T。（π取3.14）求：
(1)交流发电机产生的电动势的最大值；
(2)写出从图示位置开始计时，通过R的电流瞬时表达式；
(3)电路中交流电压表的示数。
(4)线圈转动1分钟电阻R上产生的热。
【答案】(1)200V；(2) 
； (3) 
； (4) 
【解析】
(1) 电动势的最大值
(2)电流的最大值
角速度
由于从垂直于中性面位置开始转动，因此电流的瞬时值表达式
(3)电压表测量的是路端电压的有效值，为
(4) 电流的有效值为
，1分钟电阻R上产生的热
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