Question

如圖所示，邊長為L的正方形線 圈abcd的匝數為n，線圈電阻為r，外電路的電阻為R，磁感應強度為B，電壓表為理想交流電壓表。現在線圈以角速度ω繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉動，從線圈平面與磁感線平行開始計時。試求：（1）閉合電路中電流瞬時值的表達式； （2）電壓表的示數 （3）線圈從t=0開始，轉過90⁰的過程中，電阻R上通過的電荷量

Answer 1

（1）線圈轉動時，電動勢的最大值Em="n" BωL2  （1分）
由閉合電路的歐姆定律得：最大電流Im=（1分）
故閉合電路中電流瞬時值的表達式為：i=cosωt  （2分）
（2）電路中電流的有效值I=
則電壓表的示數U=IR=（3分）
（3）因R與線圈串聯，則電阻R上通過的電荷量與通過線圈的電量相等
因 而 所以（3分）

略