Question

【題目】如圖所示，線圈面積為0.05m2，共100匝，線圈總電阻為r=1Ω，外電阻R=9Ω，線圈處于 的勻強磁場中。當(dāng)線圈繞軸，以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，從線圈處于圖示的位置開始計時，求：

(1)寫出電動勢的瞬時表達(dá)式；

(2)線圈轉(zhuǎn)過1/40s的過程中，通過電阻的電荷量q；

(3)線圈勻速轉(zhuǎn)一圈回路產(chǎn)生的總熱量Q。

Answer 1

【答案】(1) (2) (3)200J

【解析】

（1）從線圈處于中性面開始計時，由電動勢的瞬時值表達(dá)式為和，由題已知條件代入求出；

（2）線圈轉(zhuǎn)動的過程中，由求解通過電阻的電荷量；

（3）根據(jù)焦耳定律求解線圈勻速轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生的總熱量，I為電流的有效值。

（1）感應(yīng)電動勢的最大值：，

則從線圈處于中性面開始計時，電動勢的瞬時值表達(dá)式為：

；

（2）線圈轉(zhuǎn)過的過程中，通過電阻的電荷量:,

又由：，，

所以：；

（3）電路中電流的有效值：，

線圈勻速轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生的總熱量：。