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  • 如图所示，单匝线圈在匀强磁场中绕OO'轴从图示位置开始匀速转动．①若线圈从图示位置转过π6时，线圈中电动势大小为10V，则电动势的最大值为 V②若线圈产生的最大电动势为40V，线圈电阻为R=1Ω，角速度ω=100πrad/s，则线圈由图示位置转过900过程中产生的热量 ，由图示位置转过1800过程中通过线圈截面的电量 ．（结果可以为分数形式）试题及答案-填空题-云返教育

      • 试题详情

      如图所示，单匝线圈在匀强磁场中绕OO'轴从图示位置开始匀速转动．①若线圈从图示位置转过
      π
      6
      时，线圈中电动势大小为10V，则电动势的最大值为          V②若线圈产生的最大电动势为40V，线圈电阻为R=1Ω，角速度ω=100πrad/s，则线圈由图示位置转过900过程中产生的热量          ，由图示位置转过1800过程中通过线圈截面的电量          ．（结果可以为分数形式）

      试题解答

      20:4J:
      4
      5π
      C
      解：①从图示位置开始计时，线圈转动过程中的瞬时电动势表达式 e=nBSωsinωt=Emsinωt=Emsin
      π
      6
      =
      1
      2
      Em，
      所以 E      m=2e=2×10V=20V
      ②感应电动势的有效值为 E=
      √2
      2
      Em=
      √2
      2
      ×40=20
      √2
      V
      线圈由图示位置转过90°过程中，所用时间为 t=
      π
      2
      ω
      =
      π
      2×100π
      =
      1
      200
      s
      产生的热量是 Q=
      E2
      R
      t=
      (20
      √2
      )2
      1
      ×
      1
      200
      J=4J
      由E      m=BSω得，BS=
      Em
      ω
      =
      40
      100π
      =
      2
      5π

      线圈从初始位置开始，转过180°角的过程中，
      感应电动势平均值为       E=
      △Φ
      △t

      感应电流平均值为       I=
      E
      R

      通过导线截面的电量q=      I△t
      联立得到 q=
      △Φ
      R

      又△Φ=2BS=2×
      2
      5π
      C=
      4
      5π
      C．
      故答案为：①20； ②4J；
      4
      5π
      C
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