题目内容
一线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴以3000r/min匀速转动．当线圈平面与磁感线平行时，线圈感应电动势大小为20V．求此线圈从中性面位置开始旋转1/600s的时间内感应电动势的平均值？
分析：根据转速，结合ω=2πn，可求出角速度大小，再根据线圈平面与磁感线平行时，线圈感应电动势大小为20V，即为感应电动势的最大值，因此确定BS的乘积，最后根据法拉第电磁感应定律，求解感应电动势平均值．
解答：解：因n=3000r/min=50r/s，由ω=2πn=100πrad/s．
当线圈平面与磁感线平行时，线圈感应电动势大小为20V，即为感应电动势的最大值，
因此 B△S=
=
T?m2=
Wb；
根据法拉第电磁感应定律得
感应电动势平均值为
=
=
=
V=5.12V
答：线圈从中性面位置开始旋转
s的时间内感应电动势的平均值为5.12V．
当线圈平面与磁感线平行时，线圈感应电动势大小为20V，即为感应电动势的最大值，
因此 B△S=
| Em |
| ω |
| 20 |
| 100π |
| 1 |
| 5π |
根据法拉第电磁感应定律得
感应电动势平均值为
. |
| E |
| △? |
| △t |
| B?△S |
| △t |
BS(1-
| ||||
|
答：线圈从中性面位置开始旋转
| 1 |
| 600 |
点评：本题考查法拉第电磁感应定律的应用，掌握如何求平均值的方法，注意本题解题的关键之处是求出BS的乘积．
练习册系列答案
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图（甲）为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n=100匝、电阻r=10Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R=90Ω，与R并联的交流电压表为理想电表． 在t=0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图15（乙）所示正弦规律变化． 求：
如图所示是一多匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动所产生的感应电动势的图象，根据图象可知（ ）| A、此感应电动势的瞬时表达式为e=200sin0.02t | B、此感应电动势的瞬时表达式为e=200sin100πt | C、t=0.01 s时，穿过线圈的磁通量为零 | D、t=0.02 s时，穿过线圈的磁通量的变化率最大 |
如图所示，一矩形闭合线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴OO′以恒定的角速度ω转动，从线圈平面与磁场方向平行时开始计时，则在| π |
| 2ω |
| 3π |
| 2ω |
| A、线圈中的感应电流一直在减小 |
| B、线圈中的感应电流先增大后减小 |
| C、穿过线圈的磁通量一直在减小 |
| D、穿过线圈的磁通量的变化率先减小后增大 |