• 一个匝数为200的矩形线圈abcd位于匀强磁场中,磁感强度大小为0.8T、初始位置如图所示(线圈平面和磁场方向平行),线圈以ab为轴匀速转动,角速度为5rad/s,已知ab=15cm,ad=10cm,线圈的总电阻是100Ω.求:(1)线圈转动过程中的感应电动势的最大值;(2)从图示位置开始计时,线圈转动过程中的感应电流的瞬时表达式;(3)线圈从初始位置开始,转过90°角的过程中,通过导线截面的电量.试题及答案-解答题-云返教育

    • 试题详情

      一个匝数为200的矩形线圈abcd位于匀强磁场中,磁感强度大小为0.8T、初始位置如图所示(线圈平面和磁场方向平行),线圈以ab为轴匀速转动,角速度为5rad/s,已知ab=15cm,ad=10cm,线圈的总电阻是100Ω.求:
      (1)线圈转动过程中的感应电动势的最大值;
      (2)从图示位置开始计时,线圈转动过程中的感应电流的瞬时表达式;
      (3)线圈从初始位置开始,转过90°角的过程中,通过导线截面的电量.

      试题解答


      见解析
      (1)感应电动势的最大值为Em=NBSω=12V.
      (2)从图示位置开始计时,线圈转动过程中的感应电动势的瞬时表达式形式为e=E
      mcosωt,
      由欧姆定律得到感应电流的瞬时表达式为i=
      ==0.12cos5tA
      (3)线圈从初始位置开始,转过90°角的过程中,
      感应电动势平均值为
      =N
      感应电流平均值为
      =
      通过导线截面的电量q=
      ?△t
      联立得到 q=N
      ==2.4×10-2C
      答:(1)线圈转动过程中的感应电动势的最大值为12V;
      (2)从图示位置开始计时,线圈转动过程中的感应电流的瞬时表达式为0.12cos5tA;
      (3)线圈从初始位置开始,转过90°角的过程中,通过导线截面的电量是2.4×10
      -2C.
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