Question

如图所示，线圈abcd的面积是0.05m²，共100匝，线圈总电阻为1Ω，外接电阻R=9Ω，匀强磁场的磁感应强度B=0.4T，线圈绕垂直于磁感线且通过线圈的中轴线匀速转动，转动角速度ω=50 rad/s，求：

（1）线圈从图示位置（线圈平面与磁感线垂直）开始计时的感应电动势最大值和感应电动势瞬时表达式；

（2）电路中电压表和电流表的示数各是多少？

Answer

（1）100V， （2） ，

【解析】

线框在匀强磁场中匀速转动，产生交变电流，根据规律可列出感应电动势的瞬时表达式；将给出的时间代入即可求得瞬时值；借助于有效值可得出电压表与电流表的示数．

（1）感应电动势最大值为：Em=NBωS ，将数据代入解得：Em=100V

由交变电流的规律可得：

e=Emsinωt=100sin50t

（2）电动势的有效值为：

所以电流表的示数为：

电压表示数：