Question

【題目】如圖所示是一個交流發電機的示意圖，線框abcd處于勻強磁場中，已知ab=bc=10cm，勻強磁場的磁感應強度B=1T，線圈的匝數N=100，線圈的總電阻r=5Ω，外電路負載電阻R=5Ω，線圈以n=10r/s，電表是理想電表．求

（1）電壓表的示數？

（2）從圖示位置開始經1/60s時感應電動勢的瞬時值多大？

（3）從圖示位置開始經1/60s的這段時間通過R的電量？

（4）線圈勻速轉動一周外力做多少功？

Answer 1

【答案】(1) (2) (3) (4)

【解析】（1）角速度ω=2πn，故Em=NBSω=62.8V

電動勢有效值E==44.4V

電路中的電流I==4.44A

電壓表的示數U=IR=22.4V

（2）電動勢瞬時值表達式e=Emcos2πnt，當t=s時，e=31.4V

（3）平均電動勢=N=30V

通過R的電荷量q=It= =C

（4）由功能關系式知：W=Q=I2（R+r）T=19.7J

故本題答案是：(1) (2) (3) (4)