Question

如圖5-2-4所示的交流發電機示意圖，已知ad＝l₁，ab＝l₂，線圈有n匝，線圈繞OO′軸在磁感強度B的勻強磁場中，以角速度ω勻速轉動，線圈電阻為r，外電路電阻為R，求：?

圖5-2-4

(1)轉動過程中電壓表的示數；?

(2)線圈每轉一周，外力所做的功。?

Answer 1

解析：本題綜合考查交變電流的有效值和電路及做功與熱效應的關系。線圈在轉動過程中產生交變電流和外電路的電阻形成閉合回路，電壓表顯示的示數應為外電路的路端電壓，線圈在轉動過程中，由能量轉化與守恒知外力做功和產生的熱量相等。?

解：(1)矩形線圈勻速轉動時產生的感應電動勢峰值為ε_m＝nBl₁l₂ω，其有效值為?

ε＝?

電壓表測的是電阻R上交流電壓的有效值

U＝。?

(2)由能量守恒定律可知，線圈轉動一周外力做的功等于電路中產生的電能?

W＝。