Question

如图所示为交流发电机的模型，已知单匝线圈的面积为S，线圈匝数为N匝，在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动，角速度为ω，线

Answer 1

解题思路：（1）按照电流的定义I=[q/t]，计算电荷量q应该用电流的平均值，不能用有效值、最大值或瞬时值．

（2）根据能量守恒，外力做功的过程是机械能向电能转化的过程，电流通过电阻，又将电能转化为内能，即放出电热．因此．一定要学会用能量转化和守恒定律来分析功和能．

（1）线圈由图示位置转动90°的过程中，通过电阻R的电量：

q=

.

I△t=

.

E△t

R+r=[N△Φ/R+r]=[NBS/R+r]；

（2）转动过程中：E_m=NBωS

E=

Em

2；

外力做功等于全电路中产生的热量：W=

E2△t

R+r=

πωN2B2S2

4(R+r)；

答：（1）通过电阻R的电量[NBS/R+r]；

（2）外力所做的功

πωN2B2S2

4(R+r)．

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： 本题要求知道：计算电荷量q应该用电流的平均值；求电热应该用有效值．同时一定要学会用能量转化和守恒定律来分析功和能．