Question

如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度T的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，有一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=10cm，匝數(shù)N=100匝，電阻r=1Ω的正方形線(xiàn)圈繞垂直于磁感線(xiàn)的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)速r/s，有一電阻R=9Ω，通過(guò)電刷與兩滑環(huán)接觸，R兩端接有一理想電壓表，求：

   （1）若從線(xiàn)圈通過(guò)中性面時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，寫(xiě)出電動(dòng)勢(shì)的表達(dá)式．

   （2）電壓表的示數(shù)．

   （3）在1分鐘內(nèi)外力驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)所作的功．

Answer 1

略

解析:

（1）這是一旋轉(zhuǎn)電樞式發(fā)電機(jī)向外電路提供電能的模型，它發(fā)出的電是正弦交流電，交流電周期與線(xiàn)圈轉(zhuǎn)動(dòng)周期相等．

，（弧度/s）

最大值V          （2分）

交流電從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)的電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)表達(dá)式為   V        （2分）

（2）電表測(cè)量值是有效值．                    （2分）

V       （3分）

   （3）外力做功所耗能量全部轉(zhuǎn)化為電能，又在外、內(nèi)電阻上轉(zhuǎn)化為熱能．由能量守恒有：外力做功J      （5分）