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一矩形线圈电阻为10 Ω,在匀强磁场中绕垂直磁场的中心轴匀速转动,转速为50 r/s,感应电动势的峰值为20π V,从线圈经过中性面开始计时,求:

(1)线圈中感应电动势的表达式;

(2)经多长时间,线圈中电动势第一次达到10π V;

(3)画出感应电流随时间变化的图线.

(1)E=20πsin(100πt) V  (2)  (3)见解析

解析:(1)依题意知ω=2πn=2π×50 rad/s=100π rad/s

E=Emsinωt=20πsin(100πt) V.

(2)将e=10π V代入e=20πsin(100πt) V得

10π=20πsin(100πt),得t=.

(3)=2πsin(100πt) A.

则感应电流i随时间t变化的图象如下图.


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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,一单匝矩形金属线圈ABCD在匀强磁场中绕转轴匀速转动.转轴过AD边和BC边的中点.若从图示位置开始计时,穿过线圈的磁通量φ随时间t的变化关系可以表示为φ=0.1cos20πt(Wb),时间t的单位为s.已知矩形线圈电阻为2.0Ω.下列说法正确的是(  )

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(1)线圈中感应电动势的表达式;

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如图所示,一单匝矩形金属线圈ABCD在匀强磁场中绕转轴匀速转动.转轴过AD边和BC边的中点.若从图示位置开始计时,穿过线圈的磁通量φ随时间t的变化关系可以表示为φ=0.1cos20πt(Wb),时间t的单位为s.已知矩形线圈电阻为2.0Ω.下列说法正确的是( )

A.线圈中电流的有效值约为3.14A
B.穿过线圈的磁通量的最大值为Wb
C.在任意1s时间内,线圈中电流的方向改变10次
D.在任意1s时间内,线圈克服安培力所做的功约为9.86J

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A.线圈中电流的有效值约为3.14A

B.穿过线圈的磁通量的最大值为Wb

C.在任意1s时间内,线圈中电流的方向改变10次

D.在任意1s时间内,线圈克服安培力所做的功约为9.86J

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