题目
如图所示为交流发电机示意图,匝数为匝的矩形线圈,边长分别为10cm和20cm,内阻为,在磁感强度的匀强磁场中绕轴以的角速度匀速转动,线圈和外部电阻R相接,求: (1)S断开时,电压表示数; (2)S闭合时,电流表示数; (3)发电机正常工作时,通过电阻R的电流最大值是多少?R上所消耗的电功率是多少? (4)线圈从图示位置转过900的过程中通过电阻R的电量为多少?
答案:(1)50V (2)2A (3)Im=2A;P=80W (4)4×10-2 C 解析: (1)交流发电机产生电动势的最大值Em=nBSω=v …(1分) S断开时,电压表示数为电动势的有效值E=Em =50v …(1分) (2)S闭合时,电流表示数为干路电流的有效值I==2A …(2分) (3)电流的最大值Im=2A ……(1分) 电阻R上消耗的电功率P=I2R=80W ……(1分) (4) 解得:4×10-2 C …(2分)