如图所示,矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′,以角速度ω=10πrad/s匀速转动,线圈共10匝,

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  • 解题思路:线圈在图示位置产生的感应电动势最大,其大小为Em=nBωS=nBωab•bc;转动过程中由平均感应电动势和电流公式代入数据解得

    (1)电动势的最大值:εm=2nBLv=nBSω=10×2×0.3×0.6×10π=36π(V)

    电流的有效值:I=

    Em

    2(R+r)=

    2

    5A

    所以0.05s内R上发出的热量Q=I2Rt=7.1(J)

    (2)电动势的平均值:

    .

    E=n

    △∅

    △t

    0.05s为从图上位置转过90°,所求的电量:q=It=n[△∅/R+r]=[nBS/R+r]=[10×2×0.3×0.6/45]=0.08C

    答:(l)电阻R在0.05s内所发出的热量7.1J;

    (2)0.05s内流过电阻R的电量0.08C

    点评:

    本题考点: 交流发电机及其产生正弦式电流的原理.

    考点点评: 要会写出交流电的表达式,在求流过电阻的电荷时要用到平均电动势.

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