Question

如圖（甲）為小型旋轉電樞式交流發電機的原理圖，其矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉動，線圈的匝數n=100、電阻r="10" W，線圈的兩端經集流環與電阻R連接，電阻R="90" Ω，與R并聯的交流電壓表為理想電表。 在t＝0時刻，線圈平面與磁場方向平行，穿過每匝線圈的磁通量F隨時間t按圖17（乙）所示正弦規律變化。 求：

（1）交流發電機產生的電動勢的最大值；
（2）寫出感應電流瞬時函數表達式；
（3）交流電壓表的示數；
（4）線圈從圖示位置轉動90°過程中通過電阻R的電量。
（5）1min時間內外力對線框所做的功。

Answer 1

（2）

解析試題分析：

故




考點：正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率；交流發電機及其產生正弦式電流的原理．
點評：解決本題的關鍵知道正弦式交流電峰值的表達式E_m=nBSω，以及知道峰值與有效值的關系，能從圖中得出有效信息，難度不大，屬于基礎題．