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【題目】如圖所示為小型旋轉電樞式交流發電機的原理圖,匝數n=100匝,電阻為r=1Ω的矩形線圈在勻強磁場中,繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉動,線圈兩端經集流環和電刷與電路連接,定值電阻R1=6Ω,R2=3Ω,其他電阻不計,線圈勻速轉動的周T=0.2s.從線框與磁場方向平行位置開始計時,線圈轉動的過程中,理想電壓表的示數為2V.

求:

（1）穿過線圈的磁通量的最大值

（2）從開始計時到s通過電阻R2的電荷量

【答案】（1）；（2）

【解析】根據并聯電路的特點可知

線圈產生的感應電動勢的有效值

最大值

線圈產生的最大感應電動勢Em=nBSω，解得
從開始計時到1/20s磁通量的變化量為△=BS，故流過的電荷量

流過R2的電荷量為：

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(1)滑塊經過B點時的速度大小vB；

(2)滑塊經過C點時受到軌道的作用力大小F；

(3)滑塊最終停留點D（圖中未畫出）與起點A的距離d。

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