如图所示,一小型发电机内有n=100匝矩形线圈,线圈面积S=0.10m2,线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在B=0.10T匀强磁场中,以恒定的角速度ω=100πrad/s绕垂直于磁场

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 感应电动势/2023-04-19 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,一小型发电机内有n=100匝矩形线圈,线圈面积S=0.10m2,线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在B=0.10T匀强磁场中,以恒定的角速度ω=100π rad/s绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,发电机线圈两端与R =100Ω的电阻构成闭合回路。求:
(1)线圈转动时产生感应电动势的最大值;
(2)从线圈平面通过中性面时开始,线圈转过90°角的过程中通过电阻R横截面的电荷量;
(3)线圈匀速转动10s,电流通过电阻R产生的焦耳热。

◎ 答案

解:(1)线圈中感应电动势的最大值=3.1×102 V
(2)设从线圈平面通过中性面时开始,线圈转过90°角所用时间为Δt
线圈中的平均感应电动势=n
通过电阻R的平均电流
在Δt时间内通过电阻横截面的电荷量Q==1.0×10-2C
(3)矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦交变电流,电阻两端电压的有效值
经过t=10s电流通过电阻产生的焦耳热Q
解得Q=4.9×103J

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,一小型发电机内有n=100匝矩形线圈,线圈面积S=0.10m2,线圈电阻可忽略不计。在外力作用下矩形线圈在B=0.10T匀强磁场中,以恒定的角速度ω=100πrad/s绕垂直于磁场…”主要考查了你对  【感应电动势】,【正弦式交变电流】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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