Question

如下图甲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匝、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按下图乙所示正弦规律变化．求：

(1)交流发电机产生的电动势最大值

(2)电路中交流电压表的示数

 

Answer 1

【答案】

（1）200V (2)127V

【解析】

试题分析：（1）交流发电机产生电动势的最大值

而，所以

由Φ-t图线可知：，

所以

（2）电动势的有效值由闭合电路的欧姆定律，电路中电流的有效值为

交流电压表的示数为．

考点：交流发电机及其产生正弦式电流的原理．

点评：解决本题的关键知道正弦式交流电峰值的表达式，以及知道峰值与有效值的关系．