题目内容
电机转子是边长为0.2米的正方形，线圈匝数为100匝，内阻8欧，初始位置如图所示，以ad、bc中点连线为轴用600转/分的转速在
特斯拉的匀强磁场中转动，灯泡电阻为24欧，则：
（1）从图示位置开始计时，写出感应电动势的瞬时值表达式．
（2）灯泡的实际消耗功率为多大？
（3）线圈从图示位置转过
的过程中外力做的功．
（4）线圈从图示位置转过
的过程中通过线圈某截面的电量q．
| 1 |
| π |
（1）从图示位置开始计时，写出感应电动势的瞬时值表达式．
（2）灯泡的实际消耗功率为多大？
（3）线圈从图示位置转过
| π |
| 2 |
（4）线圈从图示位置转过
| π |
| 3 |
（1）线圈的角速度ω=2πn=2π×
rad/s=20πrad/s，感应电动势的最大值为Em=nBSω=100×
×0.22×20πV=80V．则从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为e=Emsinωt=80Emsin20πt（V）．
（2）电动势的有效值为E=
Em=40
V，电路中电流的有效值为I=
=
A=
A
灯泡的实际消耗功率为P=I2R=75W
（3）线圈从图示位置转过
的过程中外力做的功W=I2（R+r）t，t=
=
s，解得W=2.5J．
（4）线圈从图示位置转过
的过程中线圈磁通量的变化量为△Φ=BS-BScos
=
BS
通过线圈某截面的电量q=n
=100×
C=
C
答：
（1）从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为e=80Emsin20πt（V）．
（2）灯泡的实际消耗功率为75W．
（3）线圈从图示位置转过
的过程中外力做的功是2.5J．
（4）线圈从图示位置转过
的过程中通过线圈某截面的电量q=
C．
| 600 |
| 60 |
| 1 |
| π |
（2）电动势的有效值为E=
| ||
| 2 |
| 2 |
| E |
| R+r |
40
| ||
| 24+8 |
| 5 |
| 4 |
| 2 |
灯泡的实际消耗功率为P=I2R=75W
（3）线圈从图示位置转过
| π |
| 2 |
| ||
| ω |
| 1 |
| 40 |
（4）线圈从图示位置转过
| π |
| 3 |
| π |
| 3 |
| 1 |
| 2 |
通过线圈某截面的电量q=n
| △Φ |
| R+r |
0.5×
| ||
| 32 |
| 1 |
| 16π |
答：
（1）从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值表达式为e=80Emsin20πt（V）．
（2）灯泡的实际消耗功率为75W．
（3）线圈从图示位置转过
| π |
| 2 |
（4）线圈从图示位置转过
| π |
| 3 |
| 1 |
| 16π |
练习册系列答案
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，
为理想电流表和电压表，若线圈接入如图7（b）所示的正弦交变电压，电压表的示数为110V，下列表述正确的是
