Question

 (10分)一小型發(fā)電機(jī)內(nèi)的矩形線圈在磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸轉(zhuǎn)動。線圈匝數(shù)n=100。穿過每匝線圈的磁通量Ф隨時間按正弦規(guī)律變化，如下圖所示，發(fā)電機(jī)內(nèi)阻r=5.0Ω，外電路電阻R=95Ω。已知感應(yīng)電動勢的最大值E_m=nωФ_m，其中Ф_m為穿過每匝線圈磁通量的最大值。求串聯(lián)在外電路中的交變電流表(內(nèi)阻不計(jì))的讀數(shù)。

 

Answer 1

【答案】

1.4A

【解析】設(shè)線圈在磁場中轉(zhuǎn)動周期為T，則，根據(jù)歐姆定律

設(shè)交流電表的讀數(shù)為I，它是電流的有效值，根據(jù)有效值與最大值的關(guān)系，有

由Φ－t圖象可得：Φ_m=1.0×10^－2Wb，T=3.14×10^－2s，解以上各式并代入數(shù)據(jù)得I=1.4A

思路分析：根據(jù)圖像判斷出周期，利用歐姆定律求出最大電流，利用有效值與最大值的關(guān)系算出電流表的讀數(shù)。

試題點(diǎn)評：考查由圖像解題的能力，熟練掌握電表的讀數(shù)是指有效值。