如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=1T,100匝的正方形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,其产生电动势的瞬时值为e=100cos100t(V),线圈电阻r=1Ω,线圈外电路电阻R-高二物理

题目简介

如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=1T,100匝的正方形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,其产生电动势的瞬时值为e=100cos100t(V),线圈电阻r=1Ω,线圈外电路电阻R-高二物理

题目详情

如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=1T,100匝的正方形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,其产生电动势的瞬时值为e=100cos100t(V),线圈电阻r=1Ω,线圈外电路电阻R=4Ω.求:
(1)交流电压表的示数
(2)线圈的边长
(3)由图示位置转过90.角的过程中通过电阻R的电荷量.
题型:问答题难度:中档来源:不详

答案

(1)电动势的瞬时值为:e=100cos100t(V),则电动势的最大值:Em=100V,
则电动势的有效值:E=
Em
2
=50
2
V

根据欧姆定律得:
U=class="stub"R
R+r
E=class="stub"4
5
×50
2
=40
2
V
,即电压表的示数为40
2
V

(2)根据Em=NBSω=NBL2ω100V得:
L=
class="stub"100
100×1×100
=0.1m

(3)从图示位置开始,线圈转过90°的过程中,磁通量变化为:△Φ=Φ2-Φ1=BS=0.01Wb,
根据法拉第电磁感应定律,有:
.
E
=Nclass="stub"△∅
△t

根据欧姆定律,有:
.
I
=
.
E
R+r

根据电流强度定义:
.
I
=class="stub"q
△t

联立并代入数据解得:q=0.2C
答:(1)交流电压表的示数为40
2
V

(2)线圈的边长为0.1m;
(3)由图示位置转过90°角的过程中通过电阻R的电荷量为0.2C.

更多内容推荐