Question

如图所示，面积S=0.01m 2 ，匝数n=100匝的矩形线圈．线圈总电阻r=1Ω外电路电阻R=9Ω．磁感应强度B=0.4T

如图所示，面积S=0.01m 2 ，匝数n=100匝的矩形线圈．线圈总电阻r=1Ω外电路电阻R=9Ω．磁感应强度B=0.4T．线圈绕垂直于磁感线的OO′轴以角速度ω=50rad/s匀速转动．如果从图示位置开始计时．求：（1）写出线圈中感应电动势随时间变化的表达式；（2）电阻R上消耗的电功率．

Answer 1

（1）感应电动势的最大值为：E m =nBSω=100×0.01×50×0.4=20V 所以感应电动势的瞬时值表达式为e=nBωScosωt=20cos50t（V） （2）电动势有效值为E= 20 2 =10 2 V， 电流I= E r+R = 2 A 电阻R上消耗的电功率P=I 2 R=18w． 答：（1）线圈中感应电动势随时间变化的表达式是e=20cos50t（V）； （2）电阻R上消耗的电功率是18w．