如图所示,面积为0.02m2、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD,绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动,转动的角速度...
问题详情:
如图所示,面积为0.02m2、内阻不计的100匝矩形线圈ABCD,绕垂直于磁场的轴OO′匀速转动,转动的角速度为100rad/s,匀强磁场的磁感应强度为T.矩形线圈通过滑环与理想变压器相连,触头P可移动,副线圈所接电阻R=50Ω,电表均为理想交流电表.当线圈平面与磁场方向平行时开始计时.求:
(1)线圈中感应电动势的表达式;
(2)由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势;
(3)当原、副线圈匝数比为2:1时,求电阻R上消耗的功率.
【回答】
(1)感应电动势的最大值为:
Em=nBsω=100××0.02×100=100V,
线圈中感应电动势的表达式为:e=100cos(100t)V
(2)线圈转过30°角过程中产生的平均感应电动势为:
(3)电压表示数电压的有效值为:
电阻R两端的电压为:
电阻R上消耗的功率为:
答:(1)线圈中感应电动势的表达式为e=100cos(100t)V
(2)由图示位置转过30°角的过程产生的平均感应电动势为135.1V;
(3)当原、副线圈匝数比为2:1时,电阻R上消耗的功率为50W
知识点:变压器
题型:计算题