Question

【题目】如图所示，矩形线圈abcd的匝数为N =100匝，线圈ab的边长为bc的边长为，在磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场中，绕垂直于磁感线且通过线圈中线的轴匀速转动，转动的角速度，若线圈自身电阻为r=1Ω，负载电阻R=9Ω。试求：

（1）感应电动势的最大值；

（2）设时间t =0时线圈平面与磁感线垂直，写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式；

（3）1分钟时间内电阻R上产生的焦耳热Q的大小；

（4）线圈从图示位置转过的过程中，通过R的电荷量。

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）（4）

【解析】

(1)感应电动势的最大值：

(2)线圈从中性面开始计时，则表达式为：

(3)电动势的有效值为：

电流有效值为：

由得

(4)流过R的电荷量为：

平均电流为：

平均电动势为：

联立三式可得：

从起转过过程中，内流过R的电荷量为：

代入数据得：