Question

3．如图所示，匀强磁场的磁感应强度B=0.5T，边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝，此线圈电阻r=1Ω，线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动，角速度为ω=2$\sqrt{2}$rad/s，外电路电阻R=4Ω，求：
（1）转动过程中感应电动势的最大值．
（2）交流电压表的示数．

Answer 1

分析 （1）由最大值表达式Em=NBsω可求得电动势的最大值；
（2）根据闭合电路欧姆定律可求得电R的分压，注意电压值采用有效值．

解答 解：（1）最大值为：${E_m}=NBSω=100×0.5×0.01×2\sqrt{2}=\sqrt{2}V$
（2）电动势的有效值为：
$\begin{array}{l}E=\frac{E_m}{{\sqrt{2}}}=1V\\ 因为r：R=1：4\\ 所以{U_R}=\frac{4}{5}E=0.8V\end{array}$
答：（1）转动过程中感应电动势的最大值为$\sqrt{2}$V．
（2）交流电压表的示数为0.8V．

点评 本题考查交流电的最大值及有效值，要注意明确电压表所测量示数应为有效值．