Question

【题目】一个匝数为200的矩形线圈abcd位于匀强磁场中，磁感强度大小为0.8T、初始位置如图所示，线圈以ab为轴匀速转动，角速度为5rad/s，已知ab=15cm，ad=10cm，线圈的总电阻是100Ω。求：

（1）线圈转动过程中的感应电动势的最大值

（2）线圈转动过程中的感应电流的瞬时表达式.

（3）线圈转动1分钟内外力所做的功.

Answer 1

【答案】（1） 12V　 （2） i=0.12cos5t（A） （3）43.2J

【解析】本题考查交变电流的产生以及电路中电功的计算。

(1) 感应电动势的最大值

解得：

(2) 初始位置如图所示，线圈转动过程中的感应电动势的瞬时表达式

据闭合电路欧姆定律，线圈转动过程中的感应电流的瞬时表达式

(3) 线圈转动1分钟内外力所做的功等于1分钟内线圈中产生的焦耳热，则、

联立解得：