Question

（15分）如图甲所示为一台小型发电机的示意图，单匝线圈逆时针转动。若从中性面开始计时，产生的电动势随时间的变化规律如图乙所示。已知发电机线圈内阻为1.0Ω，外接灯泡的电阻为9.0Ω。求：

（1）写出流经灯泡的瞬时电流的表达式；
（2）转动过程中穿过线圈的最大磁通量：
（3）线圈匀速转动一周的过程中，外力所做的功。

Answer 1

（1）（2）2．7×10^-2W（3）

⑴由图得           （2分）
则电流         （3分）
⑵E_m=BSω                                         （1分）
E_m=6V                                         （1分）
ω=100π                                            （1分）
=2．7×10^-2Wb                           （2分）
⑶                                （2分）
             （3分）
本题考查交流电的形成和有效值，由图像可直接读出电压的峰值和周期，求出角速度之后根据瞬时值表达式求解，根据峰值Em=NBSw,磁通量最大值等于BS可求得最大的磁通量，由有效值和峰值关系可求得有效电压，再由焦耳热公式求解