Question

【題目】如圖所示，矩形線圈abcd在磁感強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸OO′，以角速度ω=10πrad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈共10匝，ab=0.3m，bc=0.6m，負(fù)載電阻R=45Ω．求：

（1）電阻R在0.05s內(nèi)所發(fā)出的熱量；
（2）0.05s內(nèi)流過的電量（設(shè)線圈從垂直中性面開始轉(zhuǎn)動(dòng)）

Answer 1

【答案】
（1）

解：電動(dòng)勢(shì)的最大值：εm=2nBLv=nBSω=10×2×0.3×0.6×10π=36π（V）

電流的有效值：I= = A

所以0.05s內(nèi)R上發(fā)出的熱量Q=I2Rt=7.1（J）

（2）

解：電動(dòng)勢(shì)的平均值：

0.05s為從圖上位置轉(zhuǎn)過90°，所求的電量：q=It=n = = =0.08C

【解析】線圈在圖示位置產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，其大小為Em=nBωS=nBωabbc；轉(zhuǎn)動(dòng)過程中由平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流公式代入數(shù)據(jù)解得