Question

【題目】旋轉磁極式發電機通過磁極的旋轉使不動的線圈切割磁感線而產生感應電流，其原理示意圖可簡化為：如圖所示，固定不動的單匝矩形線圈abcd 的電阻為r，外電阻為R，線圈面積為S，磁場繞轉軸勻速轉動，角速度為ω．圖中的電壓表為理想電表，示數為U．求：

（1）外電阻為R消耗的功率；

（2）從圖示位置開始計時，t = 0時，通過外電阻R的電流方向；

（3）勻強磁場的磁感應強度B；

（4）從圖示位置開始計時，t =時，電流的瞬時值．

Answer 1

【答案】（1）（2）向右（3）（4）

【解析】（1）外電阻為R消耗的功率：；

（2）從圖示位置開始計時，t = 0時，等效于ad邊向里切割磁感線，根據右手定則可知，通過外電阻R的電流方向；

（3）電動勢有效值： ；

電動勢最大值：；

根據：

解得

（3）從圖示位置開始計時，t =T/6時，電流的瞬時值：

．