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,轉速爲480r/min,線圈的總電阻爲r=1Ω,外電阻爲R=3Ω,試求:
(1)線圈從圖示位置轉過900的過程中,電阻R上產生的熱量和透過導線截面的電量;
(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;
有效值爲:I===10.7A;
轉過90°的過程中,電阻R上產生的熱量爲:
Q=I2Rt==10.7J;
感應電流的平均值爲:==;
轉過90°的過程中透過導線橫截面的電量爲:
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:
電壓表讀數爲:U=IR=10.7×3=32V;
答:(1)電阻R上產生的熱量爲10.7J;透過導線截面的電量爲0.3C;
(2)電流表的示數爲10.7A;電壓表示數爲32V.
知識點:(補充)表徵交變電流的物理量
題型:計算題