Question

【题目】如图所示，线圈面积为0.05m2，共100匝，线圈总电阻为r=1Ω，外电阻R=9Ω，线圈处于 的匀强磁场中。当线圈绕轴，以角速度匀速转动时，从线圈处于图示的位置开始计时，求：

(1)写出电动势的瞬时表达式；

(2)线圈转过1/40s的过程中，通过电阻的电荷量q；

(3)线圈匀速转一圈回路产生的总热量Q。

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)200J

【解析】

（1）从线圈处于中性面开始计时，由电动势的瞬时值表达式为和，由题已知条件代入求出；

（2）线圈转动的过程中，由求解通过电阻的电荷量；

（3）根据焦耳定律求解线圈匀速转一圈产生的总热量，I为电流的有效值。

（1）感应电动势的最大值：，

则从线圈处于中性面开始计时，电动势的瞬时值表达式为：

；

（2）线圈转过的过程中，通过电阻的电荷量:,

又由：，，

所以：；

（3）电路中电流的有效值：，

线圈匀速转一圈产生的总热量：。