Question

【題目】如圖所示為交流發電機示意圖，匝數n=100匝的矩形線圈，邊長分別為10cm和20cm，內阻為5Ω，在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中繞OO′軸以50rad/s的角速度勻速轉動，線圈和外部20Ω的電阻R相連接。求：

（1）線圈繞OO′軸轉動時產生的電動勢最大值Em．

（2）從中性面開始計時，產生交流電的感應電動勢的瞬時表達式

（3）電阻R上所消耗的電功率

（4）由圖示位置轉過90°的過程中，通過R的電量是多少？

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）80W（4）

【解析】

（1）感應電動勢最大值為：；

（2）瞬時值為：；

（3）有效值為：，電鍵S合上后，由閉合電路歐姆定律得：

，
電阻R上所消耗的電功率為：

（4）由圖示位置轉過的過程中，通過R上的電量。