如图所示，一小型发电机内有匝矩形线圈，线圈面积，线圈电阻可忽略不计．在外力作用下...

如图所示，一小型发电机内有匝矩形线圈，线圈面积，线圈电阻可忽略不计．在外力作用下矩形线圈在匀强磁场中，以恒定的角速度绕垂直于磁场方向的固定轴匀速转动，发电机线圈两端与的电阻为构成闭合回路．（此题目中）．求：

（1）线圈转动时产生感应电动势的最大值．

（2）从线圈平面通过中性面时开始计时，写出时刻线圈中转感应电动势的表达式．

（3）从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过角的过程中通过电阻横截面的电荷量．

（4）线圈匀速转动，电流通过电阻产生的焦耳热．

（1）．（2）．（3）．（4）．【解析】（1）当线圈与磁感线平行时，线圈中感应电动势的值最大，为．（2）线圈从中性面经过时开始计时，其时刻线圈中感应电动势．（3）设从线圈平面通过中性面时开始，线圈转过角所用时间，线圈中平均感应电动势通过电阻的平均电流，在时间内通过电阻横截面的电荷量，代入数据可得，．（4）矩形线圈在匀强磁场中匀速转动产生正弦交变电流，电阻两端电压有效值为，经过电流通过电阻产生的电热

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考点分析：

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（1）金属棒两端的电压．

（2）拉力的大小．

（3）电阻上消耗的电功率．

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A. ab杆所受拉力F的大小为

B. cd杆所受摩擦力为零

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D. 与各量大小的关系为

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