Question

【題目】如圖所示，一個面積S=0.2m2的單匝圓形線圈，M、N兩端間距很小可以忽略，線圈處于變化的磁場中，磁場的磁感應強度按B=sin(100πt)T的規律變化。線圈中產生的感應電動勢的瞬時值表達式為e=BmSωcos(ωt)，其中Bm為磁感應強度的最大值，ω為磁場變化的角速度，線圈的電阻r=2Ω，外接電阻R=18Ω。（電壓表為理想交流電壓表）求：

(1)當t=s時電壓表的示數；

(2)變化的電流一個周期在電阻R上產生的熱量Q；

(3)從t=0開始到t=s這段時間通過圓形線圈的電量q。

Answer 1

【答案】(1)45V；(2)4.5J；(3)

【解析】

(1)磁場的磁感應強度按B=sin（100πt）T的規律變化．線圈中產生的交變電動勢最大值

有效值

電壓表的示數

(2)交變電流的周期

根據焦耳定律得：一個周期在電阻R上產生的熱量

(3)在0～s時間內，電動勢的平均值

平均電流

流過燈泡的電荷量

解得