题目内容
某矩形线圈，切割磁力线的边长40cm，宽20cm，共50匝，在磁感应强度为0.6T的匀强磁场中以300r/min，绕中心轴OO′匀速转动，如图C-1所示，问：
（1）线圈角频率多大？长边切割磁感线的线速度多大？
（2）若t=0时线圈恰在中性面位置，写出感应电动势瞬时值的表达式，并求出当t1=0.025s和t2=1.125s时感应电动势的瞬时值.
（3）感应电动势的有效值是多少？从图示位置转动90°过程中的平均感应电动势值又是多少？
（4）若线圈的电阻为10Ω，为了使线圈匀速转动，每秒要提供的机械能是多少？
（1）线圈角速度ω=300/60×2π=10π（rad/s），长边切割磁感线的线速度v=ωr=0.1×10π=π（m/s）.
（2）若t=0时线圈恰在中性面位置，则感应电动势瞬时值的表达式为
e=NBSωsinωt=24πsin10πt（V）
将t1=0.025s和t2=1.125s代入上式的瞬时值分别是12
π（V）和-12π（V）.（3）感应电动势的有效值U=
π（V），从图示位置转动90°过程中的平均感应电动势值等于 
=48V.（4）每秒要提供的机械能等于10Ω电阻消耗的电能．即 UI≈288J.
【试题分析】
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某矩形线圈在匀强磁场中匀速转动，产生的感应电动势为e=Emsinωt。若将线圈的转速增加1倍，保持其他条件不变，则产生的感应电动势为（ ）
| A．e=Emsin2ωt | B．e=2Emsin2ωt | C．e=2Emsin4ωt | D．e=4Emsin2ωt |