Question

如图为交流发电机的示意图．正方形线框处于匀强磁场中，已知边长L=10cm，磁感应强度B=1T，线圈匝数n=100，线圈电

Answer 1

解题思路：交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω，e=εmsinωt，交流电压表显示的是路端电压有效值．

（1）从线圈从中性面位置开始计时，所求表达式应为正弦形式

e=ε_msinωt=NBS2πnsinωt=100×1×0.01²×2π×10sin（2π×10）t

解得：e=0.2πsin20πt

（2）交流电表的读数都为有效值，电动势的有效值 U=

Em

2=

2

10V

由闭合回路欧姆定律有I=

U

R+r＝

2

10

5+5=

2

100A

电压表的示数U_R=IR=

2

100×5=

2

20V

答：（1）若从线圈中性面位置开始计时，交变电动势的瞬时值的表达式为e=0.2πsin20πt；

（2）电压表读数为

2

20V，电流表的读数为

2

100A；

点评：

本题考点： 交流的峰值、有效值以及它们的关系．

考点点评： 本题考查了交流电的峰值和有效值、周期和频率的关系，记住，求电量用电动势的平均值，求热量用有效值．