Question

某小型發(fā)電機(jī)矩形線圈面積為200 cm²，共50匝，電阻0.05 Ω，用電磁鐵做磁場，磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為1 T，產(chǎn)生頻率為50 Hz的單相正弦交變電流.外電路由110盞“220 V　40 W”的燈泡組成，當(dāng)燈泡全部正常發(fā)光時(shí)，試求：

（1）輸電導(dǎo)線的電阻多大？

（2）若只用11盞電燈，為了使電燈正常發(fā)光，而發(fā)出的交變電流頻率又不能變化，則電磁鐵磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)調(diào)到多大？

Answer 1

解析：（1）交變電流的最大值為=NBS·2πf

發(fā)電機(jī)的輸出電壓為≈222 V

每盞燈流過電流為I₀＝40/220 A

干路中的電流為I＝110×40/220 A＝20 A

由閉合電路歐姆定律E＝［220＋20×（0.05＋R）］（V）

得R＝0.05 Ω

（2）只有11盞燈時(shí)，干路中的電流為I′＝11×40/220＝2 A

電源電動勢的有效值E′＝［220＋2×（0.05＋0.05）］（V）＝220.2 V

最大值=E′=NBS·2πf

得到電磁鐵的磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度

B′= (T)=0.992 T

答案：(1)0.05 Ω　(2)0.992 T