Question

【题目】如图所示，面积为0.02m2、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD，绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动，转动的角速度为100rad/s，匀强磁场的磁感应强度为T。矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P可移动，副线圈所接电阻R＝50Ω，电表均为理想交流电表。当线圈平面与磁场方向平行时开始计时。求：

(1)线圈中感应电动势的表达式；

(2)由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势；

(3)当原、副线圈匝数比为2：1时，求电阻R上消耗的功率。

Answer 1

【答案】(1)e＝100cos100tV　(2)135.1V　(3)50W

【解析】 (1)感应电动势的最大值Em＝nBSω＝100××0.02×100V＝100V，

线圈中感应电动势的表达式为e＝100cos100tV。

(2)线圈转过30°角过程中产生的平均感应电动势

(3)电压表示数为电压的有效值，则 ，

电阻R两端的电压

则电阻R上消耗的功率