题目
如图14所示,边长为L的正方形线 圈abcd的匝数为n,线圈电阻为r,外电路的电阻为R,磁感应强度为B,电压表为理想交流电压表。现在线圈以角速度ω绕垂直于磁感线的对称轴OO′匀速转动,从线圈平面与磁感线平行开始计时。试求:(1)闭合电路中电流瞬时值的表达式;(2)电压表的示数 (3)线圈从t=0开始,转过900的过程中,电阻R上通过的电荷量
答案: 解:(1)线圈转动时,电动势的最大值Em=n BωL2 (2分) 由闭合电路的欧姆定律得:最大电流Im=(2分) 故闭合电路中电流瞬时值的表达式为:i=cosωt (2分)(2)电路中电流的有效值I=则电压表的示数U=IR=(4分) (3)因R与线圈串联,则电阻R上通过的电荷量与通过线圈的电量相等 因 而 所以(4分)(说明:去掉分子上的π)