Question

16．如图所示为演示用的手摇发电机模型，匀强磁场磁感应强度B=1T，线圈匝数n=50，每匝线圈面积0.5m²，角速度为2rad/s，在匀速转动过程中，从图示位置开始计时．
（1）求发电机产生的最大感应电动势
（2）写出交变感应电动势瞬时值的表达式．

Answer 1

分析 根据感应电动势最大值，E_m=nBSω，并从垂直于中性面开始计时，则可确定电动势的瞬时表达式；

解答 解：（1）当线圈平面经过中性面开始计时，则线圈在时间t内转过角度ωt，于是感应电动势瞬时值e=E_msinωt，其中E_m=nBSω．
由题意知n=50，B=1T，ω=2 rad/s，S=0.5 m²，
E_m=nBSω=50×1×0.5×2 V=50V，
（2）交变感应电动势瞬时值的表达式e=50 sin（2t）V．
答：（1）求发电机产生的最大感应电动势为50V
（2）交变感应电动势瞬时值的表达式为e=50 sin（2t）．

点评 本题考查交变电流最大值，抓住E_m=NBSω计算即可，瞬时表达式抓住起始位置即可判断