Question

【题目】如图所示，交流发电机的矩形线圈abcd中，ab=cd=50cm，bc=ad=30cm，匝数n=100，线圈电阻r=0.2Ω，外电阻R=4.8Ω．线圈在磁感强度B=0.05T的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动，角速度ω=100πrad/s．求：

（1）产生感应电动势的最大值；
（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．

Answer 1

【答案】
（1）解：应电动势的最大值：

Em=nBSω=100×0.05×（0.5×0.3）×100π=75πV；

（2）解：根据欧姆定律，感应电流的最大值为：

= =15πA

图示位置与中性面垂直，故感应电流随时间变化的函数表达式为：

i=Imcosωt=15πcos100πt（A）

【解析】（1）根据公式Em=NBSω列式求解感应电动势的最大值；（2）图示位置与中性面垂直，根据公式i=Imcosωt求解感应电动势的最大值．