如圖所示,矩形線圈abcd的匝數(shù)為N=50匝,線圈ab的邊長為l1=0.2 m,bc的邊長為l2=0.25 m,在磁感應(yīng)強度為B=0.4 T的勻強磁場中,繞垂直于磁感線且通過線圈中線的軸勻速轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)動的角速度ω=100rad/s,若線圈自身電阻為r=1 Ω,負載電阻R=9 Ω.試求:

(1)穿過線圈平面的最大磁通量Φm;

(2)線圈在圖示位置(線圈平面與磁感線平行)開始轉(zhuǎn)動,感應(yīng)電動勢e的表達式;

(3)1 min時間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q的大。

答案:
解析:

  解析:(1)穿過線圈平面的最大磁通量Φm=BS=Blll2=0.4×0.2×0.25=0.02Wb

  (2)線圈在圖示位置時電動勢達到最大值,此時感應(yīng)電動勢的值為:e=Em=NBSω=NBl1l2ω=50×0.4×0.2×0.25×100V=100V

  (3)電動勢的有效值為E=100 V

  電流有效值為IA=10 A

  電阻R上產(chǎn)生的熱量為QI2Rt=102×9×60=5.4×104 J


練習(xí)冊系列答案
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如圖所示,矩形線圈abcd放在勻強磁場中,線圈平面和磁感線平行,在下列情況下,線圈中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的是( 。

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A、W1=W2  q1=q2B、W1>W(wǎng)2  q1=q2C、W1<W2  q1<q2D、W1>W(wǎng)2  q 1>q2

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