如图所示,一个交流发电机线圈共50匝,ab=0.2m,bc=0.1m,总电阻r=10Ω,它在B=0.5T的匀强磁场中从磁通量

2025-05-09 01:58:25
推荐回答(1个)
回答1:

(1)电动势的最大值Em=NBSω=50×0.5×0.2×0.1×2π×100V=100πV
所以电动势的瞬时值为e=100πsin200πt
则通过R的电流I=

e
R+r
=2πsin200πt
当t=
T
12
1
100
12
s=
1
1200
s
代入电流表达式有此时电流
I=2π×sin200π×
1
1200
A=πA
(2)从图示位置转过
T
4
,通过电阻R的电荷量
q=
I
t=
E
R+r
t
=
nBS
R+r
=
50×0.5×0.2×0.1
40+10
C=0.01C

(3)由(1)分析知,电流的最大值Im=2πA,故通过电阻R的电流有效值
I=
Im
2

所以1min电阻R上产生的热量Q=(
2
)2×40×60J
=4800π2J
答:(1)当线圈从该位置转过
T
12
周期时,该时刻通过外电阻R的电流为πA;
(2)当线圈从该位置转过
T
4
周期,这段时间内通过外电阻R的电荷量为0.01C;
(3)电阻R在1min内产生的热量为4800π2J.