Question

如图所示为小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动，线圈的匝数n＝100，电阻r＝10 Ω，线圈的两端经集流环与电阻R连接，电阻R＝90 Ω，与R并联的交流电压表为理想电表。在t＝0时刻，线圈平面与磁场方向平行，穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化。求：

(1)交流发电机产生的电动势的最大值；

(2)电路中交流电压表的示数。

Answer 1

(1)时刻t，由感应电动势规律，线圈中的总电动势：

                          (2分)

     其中最大感应电动势：                 （1分）

由图像知：   ，

由                                        （2分）

得：          V                         （2分）

(2) 由                                         （1分）   

                        （2分）                    

得：          U_R = 127 V                             （2分）

解析:

略