题目内容
【题目】发电机的转子是匝数为100匝、边长为20 cm的正方形线圈,将它置于磁感应强度B=0.05 T的匀强磁场中,绕垂直于磁场方向的轴以ω=100π rad/s的角速度转动,当线圈平面跟磁场方向垂直时开始计时。线圈和外电路的总电阻R=10 Ω。求:
(1)试写出交变电动势的瞬时值表达式;
(2)当t=s时,线圈中感应电流的瞬时值;
(3)线圈从计时开始,转动了s的过程中通过线圈某一截面的电荷量。
【答案】(1)e =20πsin 100πt V;(2)π A;(3)0.01 C。
【解析】
(1)由
Em=NBL2ω
得
Em=20π V
所以交变电动势的瞬时值表达式为
e=20πsin 100πt V
(2)由题意当t=s时,可知
e =10π V
所以有
=π A
(3)根据
可得
又因为
ΔΦ=BL2-BL2sin 30°
代入数据联立可得q=0.01 C。
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