如图12-3所示,矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′以 角速度ω=10πrad/s匀速转动,线圈

如图12-3所示,矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′以角速度ω=10πrad/s匀速转动,线圈共10匝,ab="0."3m,bc="0."6m,负载... 如图12-3所示,矩形线圈abcd在磁感强度B=2T的匀强磁场中绕轴OO′以 角速度ω=10πrad/s匀速转动,线圈共10匝, ab="0." 3m,bc=" 0." 6m,负载电阻R= 45Ω。求(l)电阻R在0.05s内所发出的热量;(2)0.05s内流过的电量(设线圈从垂直中性面开始转动) 展开
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榮鵝莊荣昌卤鹅6382
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0.05s内R上发出的热量Q=I 2 Rt=5.76(J)
0.05s内流过的电量

【错解】
错解一:
第一步,求电流的有效值,用有效值来计算热量。
电动势的最大值为
ε m =2nBlv=nBSε=10×2×0.3×0.6×10π=113.1(V)
电流的有效值

所以0.05s内R上发出的热量Q=I 2 Rt=5.76(J)
第二步,根据有效值求通过R上的电量,由题意0.05s内通过R的电流方向不变
q=It=1.6×0.05=0.08(C)
错解二:
第一步求平均电流,用平均电流计算热量。

第二步,由平均电流求电量

【错解原因】
交流电的有效值是从电流产生焦耳热相等的角度出发,使交流电与恒定电流等效;交流电的平均值是从电流通过导线横截面的电量相等的角度出发,使交流电与恒定电流等效,两个概念的出发点不同。
【分析解答】
电动势的最大值为ε m = 2nBlv=nBSε=10×20.3×0.6×10π=113.1(V)

所以0.05s内R上发出的热量Q=I 2 Rt=5.76(J)
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