Question

【題目】如圖所示，是交流發(fā)電機(jī)模型示意圖。在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0.5 T的勻強(qiáng)磁場中，有一單匝矩形線圈ABCD可繞線圈平面內(nèi)垂直于磁感線的OO′軸轉(zhuǎn)動，線圈兩端外接電阻R=8Ω的用電器和一個交流電流表。已知：AB邊的長為0.5m，BC邊的長為0.4m，角速度ω=100rad/s，線圈電阻不能忽略，電阻r=2Ω。求：

（1）從中性面開始計時，寫出感應(yīng)電動勢瞬時值e的表達(dá)式；

（2）電流表的讀數(shù)I和電阻R消耗的電功率P；

（3）從中性面開始計時，線圈轉(zhuǎn)過90°的過程中通過電阻R的電量Q。

Answer 1

【答案】（1）e=10sin100t (v)（2）0.707A, 4W（3）0.01C

【解析】(1)從中性面開始計時，電動勢的瞬時值為

故表達(dá)式為

(2)電動勢的有效值為

由閉合電路的歐姆定律

電阻R的功率

(3)根據(jù)電量的定義式

而

聯(lián)立可得：