如图所示为教学用交流发电机模型示意图.已知AB长度为L1,BC长度为L2,线圈以恒定转速n逆时针转动,匀强磁场磁感应强度为B,线圈匝数及电阻分别为N、r,外接电阻为R,线圈平面处于中性面位置时开始计时,求:
(1)线圈转动角速度ω及t时刻线圈产生感应电动势e1的表达式;
(2)线圈转过90°过程中通过线圈的电荷量q;
(3)线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热Q.
【答案】(1)线圈转动角速度ω为2πn,t时刻线圈产生感应电动势e1的表达式为e1=2NBπnL1L2sin2πnt;
(2)线圈转过90°过程中通过线圈的电荷量q为;
(3)线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热Q为.
(2)线圈转过90°过程中通过线圈的电荷量q为
NB
L
1
L
2
R
+
r
(3)线圈每转动一周电阻R上产生的焦耳热Q为
2
N
2
B
2
π
2
L
2
1
L
2
2
n
R
(
R
+
r
)
2
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/6/27 10:35:59组卷:42引用:1难度:0.5
相似题
-
1.如图,N匝矩形导线恒以角速度ω绕对称轴OO′匀速转动,线圈面积为S,线框电阻、电感均不计,在OO′左侧有磁感应强度为B的匀强磁场,外电路接有电阻R理想电流表A,那么可以确定是( )
发布:2024/12/29 17:30:1组卷:162引用:6难度:0.9 -
2.如图所示,电阻R1与R2阻值相等,D为理想二极管(正向电阻为零,反向电阻无穷大),在A、B间加一正弦交流电u=10sin100πt(v),则理想电压表V的示数为( )
发布:2024/12/29 17:0:1组卷:326引用:3难度:0.3 -
3.图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO'匀速转动,线圈的匝数n=50、电阻r=10Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90Ω。在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化。π取3.14,求:
(1)交流发电机产生的电动势的最大值;
(2)电阻R的电功率及线圈从图示位置转过90°过程中流过电阻R的电荷量。发布:2024/12/29 17:0:1组卷:283引用:7难度:0.7