如圖所示,abcd是交流發電機的矩形線圈,ab=30cm,bc=10cm,共50匝,它在B=0.8T的勻強磁場...
問題詳情:
如圖所示,abcd是交流發電機的矩形線圈,ab=30cm,bc=10cm,共50匝,它在B=0.8T的勻強磁場中繞中心軸OO′順時針方向勻速轉動,轉速為480r/min,線圈的總電阻為r=1Ω,外電阻為R=3Ω,試求:
(1)線圈從圖示位置轉過900的過程中,電阻R上產生的熱量和通過導線截面的電量;
(2)電流表和電壓表的讀數.
【回答】
(1)電動勢的最大值:Em=NBSω=50×0.8×0.3×0.1×2π×=60.288V
則最大電流:Im==≈15.1V;
有效值為:I===10.7A;
轉過90°的過程中,電阻R上產生的熱量為:
Q=I2Rt==10.7J;
感應電流的平均值為:==;
轉過90°的過程中通過導線橫截面的電量為:
q===0.3C;
(2)由以上解答可知電流表的讀數:I=10.7A;
由歐姆定律可知:
電壓表讀數為:U=IR=10.7×3=32V;
答:(1)電阻R上產生的熱量為10.7J;通過導線截面的電量為0.3C;
(2)電流表的示數為10.7A;電壓表示數為32V.
知識點:(補充)表徵交變電流的物理量
題型:計算題