Question

如圖所示，abcd是交流發(fā)電機的矩形線圈，ab=30cm，bc=10cm，共50匝，它在B=0.8T的勻強磁場中繞中心OO^′順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為480r/min，線圈的總電阻為r=1Ω，外電阻為R=3Ω，試求：
（1）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過

1

4

轉(zhuǎn)的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量和通過導(dǎo)線截面的電量；
（2）電流表和電壓表的讀數(shù)．

Answer 1

（1）感應(yīng)電動勢的最大值E_m=nBSω=19.2πV，有效值E=

Em

2

，電路中電流有效值I=

E

R+r

=

19.2π

4 2

=

12 2 π

5

A=10.7A
從圖示位置起轉(zhuǎn)過90°過程中，t=

π 2

ω

=

1

32

s，
所以電阻R上產(chǎn)生的熱量Q=I²Rt=10.7J，q=It=0.33C
（2）電流表的讀數(shù)即為電路中電流有效值，所以讀數(shù)為10.7A．
電壓表的讀數(shù)U=IR=10.7×3V=32V
答：（1）線圈從圖示位置轉(zhuǎn)過

1

4

轉(zhuǎn)的過程中，電阻R上產(chǎn)生的熱量為10.7J，通過導(dǎo)線截面的電量為0.33C；
（2）電流表的讀數(shù)為10.7A，電壓表的讀數(shù)為32V．