题目内容

【题目】如图所示,用导线绕成匝数N=50匝的直角三角形线框ACD，该线框绕与匀强磁场垂直的OO′轴(OO′轴与AD边共线)匀速转动 ,转速为n=25r/s。垂直纸面向里的匀强磁场的磁感应强度B=0.5T；三角形线框的AC边长为30cm，AD边长为50cm，三角形线框的总电阻r=5Ω，不计一切摩擦。.当线框通过滑环和电刷与R=10Ω的外电阻相连时，求：

（1）线圈从图示位置转过的过程中通过外电阻R上的电量q；

（2）线圈从图示位置转过π的过程中外力所做的功。

【答案】⑴⑵

【解析】⑴通过外电阻R上的电量

由闭合电路欧姆定律得

由法拉第电磁感应定律有

而磁通量的变化量大小

由几何关系易得,同时得三角形线框的面积

联立并代入数据得: 。

⑵线框匀速转动的角速度

线框转动产生的电动势的最大值为

电动势的有效值

电路中产生的电功率

整个电路在半周期内消耗的电能

根据功能关系知半周期内外力所做的功。

练习册系列答案
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