- 试题详情及答案解析
- 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，线圈电阻为1Ω。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 =9Ω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90º角的过程中通过电阻R横截面的电荷量（3）写出电阻R两端电压瞬时值的表示式（当线圈平面与磁场垂直时开始计时）（4）线圈匀速转动10s，电流通过电阻R产生的焦耳热（π2=10）
- 答案：解（1）线圈中感应电动势的最大值 Em=nBSω="314V" (2分)
（说明：100π也同样得分）
（2）设从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过90º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
(2分)
在Δt时间内通过电阻横截面的电荷量Q＝
="0.1C " (1分) 
(4)电流的有效值为
(1分)
电阻R的发热量为