如图所示,abcd是交流发电机的矩形线圈,ab=30cm,bc=10cm,共50匝,它在B=0.8T的匀强磁场...
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如图所示,abcd是交流发电机的矩形线圈,ab=30cm,bc=10cm,共50匝,它在B=0.8T的匀强磁场中绕中心轴OO′顺时针方向匀速转动,转速为480r/min,线圈的总电阻为r=1Ω,外电阻为R=3Ω,试求:
(1)线圈从图示位置转过900的过程中,电阻R上产生的热量和通过导线截面的电量;
(2)电流表和电压表的读数.
【回答】
(1)电动势的最大值:Em=NBSω=50×0.8×0.3×0.1×2π×=60.288V
则最大电流:Im==≈15.1V;
有效值为:I===10.7A;
转过90°的过程中,电阻R上产生的热量为:
Q=I2Rt==10.7J;
感应电流的平均值为:==;
转过90°的过程中通过导线横截面的电量为:
q===0.3C;
(2)由以上解答可知电流表的读数:I=10.7A;
由欧姆定律可知:
电压表读数为:U=IR=10.7×3=32V;
答:(1)电阻R上产生的热量为10.7J;通过导线截面的电量为0.3C;
(2)电流表的示数为10.7A;电压表示数为32V.
知识点:(补充)表征交变电流的物理量
题型:计算题
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