如图所示线圈面积为0.05m2，共100匝，线圈总电阻为r=1Ω，外电阻R=9Ω，线圈处于B=2πT的匀强磁场中．当线圈绕轴以转速n=300r/min匀速转动时，求：（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出电动

Question

如图所示线圈面积为0.05m²，共100匝，线圈总电阻为r=1Ω，外电阻R=9Ω，线圈处于B=(2)/(π)T的匀强磁场中．当线圈绕轴以转速n=300r/min匀速转动时，求：
（1）若从线圈处于中性面开始计时，写出电动势的瞬时值表达式．
（2）两电表的示数．
（3）线圈转过180°的过程中，通过电阻的电荷量．
（4）线圈匀速转一圈产生的总热量．

Answer 1

（1）线圈的角速度ω=2πn=10πrad/s，感应电动势的最大值E_m=nBSω=100V，则从线圈处于中性面开始计时，电动势的瞬时值表达式为e=E_msinωt=100sin 10πtV  
（2）电路中电流的有效值I=(E)/(R+r)，E=(√(2))/(2)E_m，代入解得I=5√(2)A，即电流表读数为5√(2)A．
   电压表读数为U=IR=45√(2)V         
（3）线圈转过180°的过程中，通过电阻的电荷量q=n(△Φ)/(R+r)=(n•2BS)/(R+r)=(2)/(π)C        
（4）线圈匀速转一圈产生的总热量Q=I²RT=I²R•(2π)/(ω)=100 J．                
答：
（1）若从线圈处于中性面开始计时，电动势的瞬时值表达式为100sin10πtV；
（2）电流表读数为5√(2)A，电压表读数为45√(2)V．
（3）线圈转过180°的过程中，通过电阻的电荷量是

作业帮用户 2017-11-02