- 感应电动势
- 共85题
如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.5T,边长L=10cm的正方形线圈abcd共100匝,线圈电阻r=1Ω,线圈绕垂直于磁感线的对称轴OO'匀速转动,角速度ω=2rad/s,外电路电阻R=4Ω,求:
(1)转动过程中感应电动势的最大值;
(2)由图位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势;
(3)交流电压表的示数。
正确答案
解:(1)Em=NBS=100×0.5×0.01×2π=3.14V
(2)=BSsin30°,
s
E==3V
(3)由闭合电路欧姆定律:I==0.45A
所以电压表的读数为:U=IR=1.8V
如图所示,矩形线圈abcd的匝数为N=50匝,线圈ab的边长为L1=0.2m,bc的边长为L2=0.25m,在磁感应强度为B=0.4T的匀强磁场中,绕垂直于磁感线且通过线圈中线的OO′轴匀速转动,转动的角速度ω=100rad/s,若线圈自身电阻为r=1Ω,负载电阻R=9Ω。试求:
(1)穿过线圈平面的最大磁通量Φm;
(2)线圈在图示位置(线圈平面与磁感线平行)开始转动,感应电动势e的表达式;
(3)1min时间内电阻R上产生的焦耳热Q的大小。
正确答案
解:(1)穿过线圈平面的最大磁通量
(2)线圈在图示位置时电动势达到最大值,此时感应电动势的值为:
e=100cos(100
t)V
(3)电动势的有效值为E==100V
电流有效值为I==
A=10A
电阻R上产生的热量为Q=I2Rt=102×9×60=5.4×104J
如图,线圈的面积是0.05m2,共100匝,线圈总电阻为1Ω,外接电阻R=9Ω,匀强磁场的磁感应强度为B=,当线圈以300r/min的转速匀速旋转时,求:
(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)线圈转了时电动势的瞬时值多大?
(3)电路中电压表、电流表的示数各是多少?
正确答案
解:(1)
(2)
(3)
,电流表读数为3.5A
,电压表读数为31.8V
如图,线圈的面积是0.05m2,共100匝,线圈总电阻为1Ω,外接电阻R=9Ω,匀强磁场的磁感应强度为B=,当线圈以300r/min的转速匀速旋转时,求:
(1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)线圈转了时电动势的瞬时值多大?
(3)电路中电压表、电流表的示数各是多少?
正确答案
解:(1)
(2)
(3)
,电流表读数为3.5A
,电压表读数为31.8V
如图所示,N匝的矩形线圈abcd,面积为S,放在磁感应强度B的匀强磁场中,外力使线圈绕垂直磁感线且通过线圈中线的OO′以n转/秒的转速匀速转动,线圈电阻r,外电路电阻R,t=0时,线圈平面与磁感应线平行,ab边正好转出纸外、cd边转入纸里.
(1)在图中标出t=0时感应电流的方向______;(填abcda或adcba)
(2)写出线圈感应电动势的瞬时值表达式________;
(3)从图示位置转过90°过程中流过电阻R的电荷量是________;
(4)线圈转一圈外力做功________ 。
正确答案
(1)方向adcba
(2)e=2πNBSncos2πnt
(3)NBS/(R+r)
(4)2π2N2B2S2n/(R+r)
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