Question

【題目】如圖所示，線圈abcd的面積是0.05m2，共100匝，線圈電阻為1Ω，外接電阻R=9Ω，勻強磁場的磁感應強度，當線圈以300r/min的轉速勻速旋轉時，求：

(1)若從圖示位置開始計時，寫出線圈中感應電動勢的瞬時值表達式；

(2)從中性面開始計時經過90°通過電阻R的電荷量；

(3)1min電路產生熱量.

Answer 1

【答案】(1) e=Emcoswt=50cos10πt（V） (2) (3)

【解析】試題分析：從線圈處于中性面開始計時，線圈中感應電動勢的瞬時值表達式e=Emsinωt；根據求出電荷量；由焦耳定律求出熱量。

（1）角速度：ω=2πn=2π×5=10πrad/s

最大值為：

從線圈與中性面垂直開始計時，感應電動勢的瞬時表達式為：

（2）磁通量變化量為：

根據法拉第電磁感應定律得：

根據歐姆定律得：

電量為：

聯立解得：

(3)根據焦耳定律得1分鐘電路產生熱量為：