如图所示,正方形线圈abcd在磁感应强度B=1T的匀强磁场中绕轴OO′以角速度ω=10π rad/s匀速转动,线圈共10匝,线圈的电阻值为5 Ω,ab=0.6 m,bc=0.6 m,负载电阻R=45 Ω.求
(1)电阻R在0.05 s内发出的热量;(结果保留两位小数)
(2)电阻R在0.05 s内流过的电荷量(设线圈从垂直中性面开始转动).
(1) Q=5.76 J. (2) q=0.072 C.
解析试题分析: (1)矩形线圈abcd在匀强磁场中旋转产生正弦交变电流,电动势的峰值为
Em=nBSω=10×1×0.6×0.6×10π V=113.04 V
电流的有效值
所以0.05 s内R上发出的热量Q=I2Rt=5.76 J.
(2)矩形线圈旋转过程中产生的感应电动势的平均值
电流的平均值;
0.05 s内电路流过的电荷量q=It=0.072 C.
考点:交流的峰值、有效值以及它们的关系;交流发电机及其产生正弦式电流的原理.
点评:本题要注意交变电流的最大值和平均值的区别,在计算通过的电荷量的时候,只能用电压的平均值来计算,不能用电压的有效值.
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50 | π |
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A.线圈中感应电流的方向为abcda
B.线圈中的感应电流为
C.穿过线圈的磁通量为0
D.穿过线圈磁通量的变化率为0
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