Question

一小型發電機內矩形線圈在勻強磁場中以恒定的角速度ω繞垂直于磁場方向的固定軸轉動，線圈匝數n=100,穿過每匝線圈的磁通量Φ隨時間按正弦規律變化，如圖12所示.發電機內阻 r=5.0 Ω，外電路電阻R=95 Ω,已知感應電動勢的最大值E_m=nωΦ_m,其中Φ_m為穿過每匝線圈的磁通量的最大值.

（1）最大電動勢E_m

（2）串聯在外電路中的交流電流表（內阻不計）的讀數.

 

Answer 1

（1）200 V（2）1.4 A

解析:由φ-t圖線可讀Φ_m=1.0×10^-2 Wb

T=3.14×10^-2 s

由ω=得：ω=rad/s?

則感應電動勢的最大值

E_m=nωΦ_m=100××1.0×10^-2 V=200 V?

由閉合電路歐姆定律：I=得線圈中感應電流最大值為：I_m=A=2 A,其有效值為I=A=1.4 A??

故電流表的讀數為1.4 A.