Question

如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度为B=1

如图所示，线圈abcd的面积是0.05m2，共100匝，线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度为B=1π T，当线圈以300r/min的转速匀速转动时，求：（1）转动中感应电动势的最大值和有效值．（2）电路中交流电压表和电流表的示数．

Answer 1

（1）交流电的频率：f=

300

60

Hz=5Hz
角速度为ω=2πf=2π×5=10πrad/s；                          
最大值：E_m=NBSω=100×

1

π

×0.05×10π=50V，
感应电动势的有效值E=

50

2

=25

2

V；                      
（2）线圈电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，根据闭合电路欧姆定律，则有：
交流电压表的电压U=

E

R+r

R=

25 2

9+1

×9=22.5

2

V；
而电流表的示数，I=

E

R+r

=2.5

2

A，
答：（1）转动中感应电动势的最大值是50V，有效值是25

2

V．
（2）电路中交流电压表和电流表的示数分别是22.5

2

V和2.5

2

A．