题目

一个交流发电机矩形线圈abcd共50匝，ab=0.2 m，bc=0.1 m，总电阻r=10 Ω，它在B=0.5 T的匀强磁场中从磁通量最大位置开始以100 r/s的转速匀速转动.外电路接有R=40 Ω的电阻.当线圈转过周期时，求：(1)外电阻R上产生的焦耳热Q;(2)这段时间内通过外电阻R的电荷量. 答案：解析：（1）线圈转动的过程中产生的感应电动势的最大值为Em=NBSω=50×0.5×0.2×0.1×200πV=314 V有效值为E==222.1 V在R上产生的焦耳热为Q=()2Rt=1.94 J.（2）求通过R上的电荷量要用平均值,根据法拉第电磁感应定律，通过R上的电荷量为q=，其中ΔΦ=BS，Δt=T/4，上述方程解得：q=0.01 C.答案：(1)1.94 J  (2)0.01 C

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