Question

 如圖14所示，邊長為L的正方形線 圈abcd的匝數(shù)為n，線圈電阻為r，外電路的電阻為R，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，電壓表為理想交流電壓表。現(xiàn)在線圈以角速度ω繞垂直于磁感線的對(duì)稱軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，從線圈平面與磁感線平行開始計(jì)時(shí)。試求：（1）閉合電路中電流瞬時(shí)值的表達(dá)式；（2）電壓表的示數(shù)  （3）線圈從t=0開始，轉(zhuǎn)過90⁰的過程中，電阻R上通過的電荷量  

 

 

 

 

 

 

 

Answer 1

 解：（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)勢(shì)的最大值E_m=n BωL²  （2分）

    由閉合電路的歐姆定律得：最大電流I_m=（2分）

    故閉合電路中電流瞬時(shí)值的表達(dá)式為：i=cosωt  （2分）

（2）電路中電流的有效值I=

則電壓表的示數(shù)U=IR=（4分）  

（3）因R與線圈串聯(lián)，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（4分）（說明：去掉分子上的π）