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如图17-1-3所示,有一闭合的正方形线圈,匝数N=100匝,边长为10 cm,线圈总电阻为10 Ω.线圈绕OO′轴在B=0.5 T的匀强磁场中匀速转动,每分钟转1 500转.求线圈平面从图示位置转过30°时,感应电动势的值是多少?

17-1-3

解析:由题给条件可知:N=100匝,B=0.5 T,f=1 500 r/min=25 Hz,ω=2πf=50π rad/s,S=0.01 m2.

所以感应电动势的最大值为Em=NBωS=100×0.5×50π×0.01 V=78.5 V,

从图示位置(即中性面位置)开始计时,产生交变电动势的瞬时值的表达式为e=Emsinωt,所以转过30°时的电动势e=Emsin30°=78.5× V=39.3 V.

答案:39.3 V

练习册系列答案
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17-1-3

A.锌板带正电,指针带负电

B.锌板带正电,指针带正电

C.锌板带负电,指针带正电

D.锌板带负电,指针带负电

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17-1-3

A.BL1L2ωsinωt                                  B. BL1L2cosωt

C.BL1L2ωsinωt                                      D.BL1L2ωcosωt

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17-5-3

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图17-1-12

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(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)画出感应电流的瞬时值I随ωt变化的图象;

(4)当ωt=30°时,穿过线圈的磁通量和线圈中的电流的瞬时值各是多大?

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(6)线圈从图示位置转过的过程中,感应电动势的平均值是多大?

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