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    如图所示，abcd为交流发电机的矩形线圈，其面积为S，匝数为n，线圈电阻为r，外电阻为R.线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动，角速度为ω.若图中的电压表、电流表均为理想交流电表，求：

    (1)此交流发电机产生感应电动势的最大值Em；

    (2)若从图示位置开始计时，写出感应电流随时间变化的函数表达式；

    (3)交流电压表和交流电流表的示数；

    (4)此交流发电机的输出功率P出.

    (1)Em=nBSω  (2)i=cosωt

    (3)  (4)n2B2S2ω2


    解析:

    (1)在图示位置时，电动势有最大值，所以此发电机电动势最大值为：

    Em=nBSω.

    (2)电动势的瞬时值：e=Emcosωt，

    所以感应电流函数表达式为：cosωt.

    (3)电动势有效值，

    所以电流的有效值为，

    所以电压的有效值为.

    (4)发电机的输出功率为：

    P出=IU=n2B2S2ω2.

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    ，求：
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