如图所示为交流发电机示意图,匝数n=100匝的矩形线圈,边长分别为 25cm和40cm,内阻为 5Ω,在磁感应强度

2025-05-10 08:39:00
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回答1:

(1)根据法拉第电磁感应定律,
则有:最大感应电动势,Em=nBSω=100×

1
π
×0.25×0.40×10πV=100 V   
有效值,E=
Em
2
=70.7 V.
电流表示数为I=
E
R+r
=
70.7
20+5
A=2.8A,
电压表示数为U=IR=2.8×20 V=56V.
(2)根据焦耳定律,则有:Q=I2R+r)t1=2.82×(20+5)×60J=1.2×104J           
(3)因t2=0.05s=
T
4

电量q=n
△?
R+r
=
nBS
R+r
                 
代入数据,解得 q=0.13C;                     
(4)uR-t图线如下                                

答:(1)电压表56V和电流表示数2.8A;
(2)整个电路每分钟产生的热量1.2×104J;
(3)从计时开始,0.05s内流过电阻R的电量0.13C;
(4)电阻R两端电压随时间变化的uR-t图线如上所示.