Question

如圖所示，矩形線圈abcd的匝數(shù)為N＝50匝，線圈ab的邊長(zhǎng)為l₁＝0.2 m，bc的邊長(zhǎng)為l₂＝0.25 m，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B＝0.4 T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁感線且通過(guò)線圈中線的軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω＝100rad/s，若線圈自身電阻為r＝1 Ω，負(fù)載電阻R＝9 Ω．試求：

(1)穿過(guò)線圈平面的最大磁通量Φ_m；

(2)線圈在圖示位置(線圈平面與磁感線平行)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的表達(dá)式；

(3)1 min時(shí)間內(nèi)電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱Q的大�。�

Answer 1

答案：
解析：

解析：(1)穿過(guò)線圈平面的最大磁通量Φm＝BS＝Blll2＝0.4×0.2×0.25＝0.02Wb 　　(2)線圈在圖示位置時(shí)電動(dòng)勢(shì)達(dá)到最大值，此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的值為：e＝Em＝NBSω＝NBl1l2ω＝50×0.4×0.2×0.25×100V＝100V 　　(3)電動(dòng)勢(shì)的有效值為E＝＝100 V 　　電流有效值為I＝＝A＝10 A 　　電阻R上產(chǎn)生的熱量為Q＝I2Rt＝102×9×60＝5.4×104 J