Question

18.一小型發(fā)電機(jī)內(nèi)的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸轉(zhuǎn)動.線圈匝數(shù)n＝100.穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化.如圖所示，發(fā)電機(jī)內(nèi)阻r＝5.0，外電路電阻R＝95.已知感應(yīng)電動勢的最大值E_m=nωΦ_m，其中Φ_m為穿過每匝線圈磁通量的最大值.求串聯(lián)在外電路中的交流電流表（內(nèi)阻不計(jì)）的讀數(shù).

Answer 1

18.參考解答：

已知感應(yīng)電動勢的最大值

E_m=nωΦ_m                                      

設(shè)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動的周期為T，則有

ω＝                                    

根據(jù)歐姆定律，電路中電流的最大值為

I_m=                                         

設(shè)交流電流表的讀數(shù)為I，它是電流的有效值，根據(jù)有效值與最大值的關(guān)系，有

I＝I_m                                         

由題給的Φ-t圖線可讀得

Φ_m＝1.0×10^－2 Wb                          

T＝3.14×10^－2 s                               

解以上各式，并代入數(shù)據(jù)，得

I＝1.4 A