Question

【题目】如图所示，线圈abcd的面积是0.05 m2，共100匝，线圈电阻为1 Ω，外接电阻R＝9 Ω，匀强磁场的磁感应强度为 ，当线圈以角速度ω=4πrad/s的转速匀速转动时，求：

(1) 电路中交流电压表的示数；

(2) 线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电荷量．

(3) 线圈从图示位置转过360°的过程中，外力做的功是多大？

Answer 1

【答案】(1) 电压表的示数为≈12.7V

(2) 电阻R的电荷量q= ≈0.16C

(3) 外力做的功W= 10J

【解析】(1)线圈转动产生的最大感应电动势，代入数据得：

感应电动势有效值

电路中电流有效值 ，交流电压表的示数，解得：

电压表的示数为≈12.7V

(2) 线圈从图示位置转过90°的过程中，磁通量的变化，所用时间 ，感应电动势的平均值，回路中感应电流的平均值，通过R的电荷量，联立解得：

(3) 线圈从图示位置转过360°的过程中，外力做的功 ，回路中产生电热 ，转过360°的时间，联立解得：