Question

【題目】如圖所示為交流發電機示意圖，匝數為n＝100匝的矩形線圈，邊長分別為10 cm和20 cm，內阻為5 Ω，在磁感應強度B＝0.5 T的勻強磁場中繞OO′軸以50 rad/s的角速度勻速轉動，線圈外部和20 Ω的電阻R相連接．求：

(1)S斷開時，電壓表的示數；

(2)開關S合上時，電壓表和電流表的示數；

(3)通過電阻R的電流最大值是多少？電阻R上所消耗的電功率是多少？

Answer 1

【答案】（1）50 V（2）40 V， 2 A.（3）2A ；80W

【解析】（1）感應電動勢最大值：
Em=nBSω=100×0.5×0.1×0.2×50=50V，
感應電動勢有效值：

S斷開時，電壓表示數，U=E=50V；
（2）S合上時，電路電流：

電壓表示數：U=IR=2×20=40V；
（3）通過R的最大電流：