题目内容
【题目】如图所示，圆形线圈共100匝、直径d=0．2m，线圈电阻r=0．1Ω,在匀强磁场中绕过直径的轴OO′顺时针（从上往下看）匀速转动，轴OO′和磁场的方向垂直，磁感应强度的大小
T，角速度ω=300rad/s，外电路电阻R=9Ω，交流电表为理想电压表，请回答下列问题：
（1）在图示时刻，圆形线圈中感应电流的方向如何；
（2）写出从图示时刻线圈感应电动势的瞬时值表达式；
（3）线圈转一圈外力做功多少；
（4）交流电压表示数；
（5）从图示位置转过90°过程中流过电阻R的电荷量是多少．
【答案】（1）逆时针 （2）
（3）94．2J （4）190．9V （5）0．1C
【解析】
试题分析：（1）因为线圈OO′顺时针（从上往下看）匀速转动由楞次定律知，线圈感应电流方向为逆时针方向．故电流方向为逆时针。 （2分）
（2）图示位置磁通量为零而变化率最大，所以线圈中感应电动势最大其大小：
代入数据得：
（1分）
图示时刻线圈与中性面垂直，故电动势的瞬时表达式:
（1分）
（3）电动势的有效值为：
（1分）
线圈匀速转动的周期:
（1分）
线圈匀速转动一圈，外力做功等于电功，即：
（1分）
（4）交流电压表测的是有效值：
（1分）
（5）从t=0起转过90°的过程中，
△t时间内流过R的电荷量为：
（2分）
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