(10分)如图9所示,交流发电机的矩形线圈abcd中,已知线圈面积为0.01m 2 ,匝数100匝,线圈电阻r =2Ω,

(10分)如图9所示,交流发电机的矩形线圈abcd中,已知线圈面积为0.01m2,匝数100匝,线圈电阻r=2Ω,外电阻R=8Ω,电流表和电压表对电路的影响忽略不计。线圈... (10分)如图9所示,交流发电机的矩形线圈abcd中,已知线圈面积为0.01m 2 ,匝数100匝,线圈电阻r =2Ω,外电阻R =8Ω,电流表和电压表对电路的影响忽略不计。线圈在磁感强度B=2/ (T)的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO’匀速转动,角速度ω=10πrad/s。若线圈经图示位置时开始计时(线圈平面平行于磁场方向), (1)写出线圈中感应电动势瞬时值的表达式;(2)从图示位置起转过90°过程中,通过电阻R的电量(3)从图示位置起转过90°过程中,线圈上产生的焦耳热 展开
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(1) (V)(2) C(3) J

(1)峰值电动势E m =" nBSω" =20v…………………..(1分)
所求表达式为 (V)…………(2分)
(2)所求电量 C…(2分)
(3)回路中电流的有效值 A…(2分)
所求过程所用时间 s …………(1分)
所以线圈中产生的焦耳热 J ………………(2分)
本题考查交变电流的产生和有效值的概念,根据电动势的峰值公式E m = nBSω求得最大电动势,角速度为10πrad/s,根据瞬时值表达式带入求解,流过导体横截面的电量与磁通量的变化量有关,根据公式推导得到电量公式,带入求解
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