Question

如圖所示，匝數(shù)為100、邊長(zhǎng)為0.2m的正方形線圈，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B為2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，從中性面開始以10πrad/s的角速度繞OO′軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．若線圈自身電阻為2Ω，負(fù)載電阻R=6Ω，π²=10，則開始轉(zhuǎn)動(dòng)0.05s內(nèi)R上的熱量為多少焦耳？

Answer 1

分析：線圈在圖示位置產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，其大小為E_m=nBωS；轉(zhuǎn)動(dòng)過程中由平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流公式代入數(shù)據(jù)解得

解答：解：電動(dòng)勢(shì)最大值為
E_m=NBSω=100×2×0.2×0.2×10π V=80π V    
有效值為：E=

Em

2

=40

2

πV，
電流有效值為：I=

E

R+r

=

40π 2

6+2

A=5

2

πA．    
故產(chǎn)生的熱量為 Q=I²Rt=150 J．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了交流發(fā)電機(jī)的工作原理，知道最大值和有效值的關(guān)系，求熱量要用有效值．