Question

（12分）如圖所示，在勻強磁場中有一個“n”形導線框可繞AB軸轉動，已知勻強磁場的磁感應強度B＝ T(磁場無限大)，線框的CD邊長為l₁＝20 cm，CE、DF邊長均為l₂＝10 cm，線圈電阻r＝1 Ω，轉速為50 r/s. 外電路電阻R＝4 Ω，若從圖示位置開始計時，

(1)轉動過程中感應電動勢的最大值；
(2)由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)轉過60°角時的瞬時感應電動勢；
(3)交流電壓表的示數；
(4)周期內通過R的電荷量為多少？

Answer 1

（1）（2） （3）8V （4）6.37×10^-3C

試題分析：（1）由法拉第電磁感應定律可得： 其中，
帶入數據得：   （3分）
(2)瞬時電動勢e=E_Mcos60° 代入數據得：e=  （3分）
（3）根據交變電流有效值與峰值關系   故有 
代入數據得：U=8V    （3分）
(4)由法拉第電磁感應定律、閉合電路歐姆定律和電流定義式：



得： 
代入數據得：q==6.37×10^-3C    （3分）