如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1Ω.线圈绕垂直
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发布时间:2022-05-02 22:59
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时间:2023-10-09 19:39
(1)根据E
m=NBωS,可得感应电动势的最大值:
E
m=100×0.5×0.1
2×2πV=3.14V;
(2)由于线框垂直于中性面开始计时,所以瞬时感应电动势表达式:
e=E
mcos2πt(V);
当线圈转过60°角时的瞬时感应电动势为:e=1.57V;
(3)根据法拉第电磁感应定律可得转60°角的过程中产生的平均感应电动势大小为:
=N
=N
=1.5
V=2.6V
(4)转动过程中,交流电压表的示数为有效值,所以有:
U=
R=
×4V=1.256
V=1.78V;
(5)一个周期内,通过R的热量Q
热,由公式I=
与Q=I
2Rt
得:Q=0.8J
(6)
周期内,通过R的电量q
电,由公式可得:
q=
t=
?
=8.66×10
-2C;
答:(1)转动过程中感应电动势的最大值3.14V;
(2)线圈转过60°角时的瞬时感应电动势1.57V;
(3)线圈转过60°角过程中产生的平均感应电动势2.6V;
(4)电压表示数1.78V;
(5)线圈转动一周外力所做的功0.8J;
(6)线圈转过60°角通过电阻R的电荷量8.66×10
-2C;