Question

如圖甲所示，一固定的矩形導(dǎo)體線圈水平放置，線圈的兩端接一只小燈泡，在線圈所在空間內(nèi)存在著與線圈平面垂直的均勻分布的磁場。已知線圈的匝數(shù)n=100匝，電阻r=1.0Ω，所圍成矩形的面積S=0.040m²，小燈泡的電阻R=9.0Ω，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時間按如圖乙所示的規(guī)律變化，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢瞬時值的表達(dá)式為：計燈絲電阻隨溫度的變化，求：
（1）線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的最大值。
（2）小燈泡消耗的電功率。


圖甲

圖乙
 

Answer 1

（1）8.0V        （2）2.88W      (3)

（1）因?yàn)榫�圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流變化的周期與磁場變化的周期相同，所以由圖象可知，線圈中產(chǎn)生交變電流的周期為：T=3.14×10^－2s。
所以線圈中感應(yīng)電動勢的最大值為：E_m=2πnB_mS/T="8.0V                          " （2分）

                           （1分）
                                （2分）


                                    （1分）