一发电机线圈的面积是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=1πT,当线圈以300r/min的速度匀速转动时,求:
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一发电机线圈的面积是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=1πT,当线圈以300r/min的速度匀速转动时,求: (1)若从线圈处于中性面开始计时,写出线圈中感应电势的瞬时值表达式 (2)线圈转了130s时电动势的瞬时值多大? (3)电路中流过电阻R的电流的峰值是多少? |
答案
(1)角速度ω=10πrad/s; Em=NBSω=100×1π×0.05×10π=50V; 所以感应电流的瞬时表达式e=Emsinωt=50sin10πtV; (2)当t=130s时,e=50sin(10π×130)V=253V; (3)电流的峰值Im===5A; 答:(1)感应电动势的瞬时值为50sin10πt;(2)线圈转了130s时电动势的瞬时值为253V;(3)电流的峰值为5A. |
举一反三
线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场且在线圈平面内的轴匀速转动时产生交变电流,以下说法正确的是( )A.当线圈位于中性面时,线圈中的感应电流最大 | B.当穿过线圈的磁通量为零时,线圈中的感应电动势最大 | C.线圈在磁场中每转一周,产生的感应电流方向改变一次 | D.每当线圈经过中性面时,感应电流的方向就改变一次 |
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如图所示,单匝矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度为B的水平匀强磁场中,线框面积为S,电阻为R.线框绕cd边重合的竖直转轴以角速度ω匀速转动,从中性面开始计时,下列说法正确的是( )A.t=0时刻即中性面时,线框中感应电动势最大Emax=BSW | B.t=时刻,线框中感应电动势最大Emax=BSW | C.线框产生的交变电流有效值是I= | D.线框产生的交变电流一个周期电流方向改变一次 |
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如图所示,矩形线圈可以围绕00"轴转动,匀强磁场的磁感应强度是O.2T,金属线框边长Lab=O.1m,Lbc=O.2m.试求: (1)线框平面与磁场方向垂直时,穿过线框的磁通量; (2)当线框从图示位置转过600时,穿过线框的磁通量.
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如图所示,匝数为N的矩形线圈abcd的边长分别是ab=L,ad=D,线圈的电阻为R,线圈与磁感应强度为B的匀强磁场平行,线圈以ab边为轴做角速度为ω的匀速转动.求: (1)从图示位置线圈转过60°的感应电动势的瞬时值; (2)从图示位置转过90°的过程中线圈的平均感应电动势; (3)从图示位置转过90°的过程中线圈中产生的焦耳热.
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一个矩形线圈绕垂直于匀强磁场并位于线圈平面内的固定轴匀速转动,线圈中的感应电动势e随时间t变化如图所示,则( )A.t1时刻通过线圈的磁通量为零 | B.t2时刻线圈位于中性面 | C.t3时刻通过线圈的磁通量变化率最大 | D.每当e变换方向时,通过线圈的磁通量都最大 |
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