Question

【题目】如图所示，一矩形线圈在匀强磁场中绕OO′轴匀速转动，磁场方向与转轴垂直，磁场的磁感应强度为B=0.2T．线圈匝数为n=100，总电阻为r=2Ω，长为L1=0.8m，宽为L2=0.5m，转动为T=0.2s．线圈两端外接阻值为R=38Ω的电阻和一个理想交流电流表．求：

（1）线圈中感应电动势的最大值；

（2）从图示位置开始计时感应电动势的瞬时表达式为多少？
（3）交流电流表的读数；

（4）电阻R消耗的热功率．

Answer 1

【答案】（1）nBL1L2ω； （2）e= nBL1L2ωsin ωt（3） ； （4）

【解析】（1）线圈中产生的感应电动势的最大值表达式为：Em=nBSω=nBL1L2ω
（2）线圈从与中性面垂直位置计时，则感应电动势的瞬时表达式：为：e=nBL1L2ωsinωt
（3）根据欧姆定律得：电流的最大值为：
正弦交变电流，所以电流表读数即有效值为：
（4）小灯泡消耗的电功率为：P=I2R=