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(2006•宣武区一模)如图所示,abcd为交流发电机的矩形线圈,其面积为S,匝数为n,线圈电阻为r,外电阻为R.线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动,角速度
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更新时间:2024-04-25 07:09:18
问题描述:

(2006•宣武区一模)如图所示,abcd为交流发电机的矩形线圈,其面积为S,匝数为n,线圈电阻为r,外电阻为R.线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO′匀速转动,角速度为ω.若图中的电压表、电流表均为理想交流电表,求:

(1)此交流发电机产生感应电动势的最大值EM;

(2)若从图示位置开始计时,写出感应电流随时间变化的函数表达式;

(3)交流电压表和交流电流表的示数;

(4)此交流发电机的输出功率P出.

孟逢逢回答:
  (1)感应电动势的最大值Em=nBSω,(2)根据闭合电路欧姆定律得:电流的最大值Im=EmR+r感应电流的瞬时表达式为:i=Imcosωt=nBSωR+rcosωt(3)有效值E=22Em,交流电压表的读数U=22R•nBSωR+r交流电流表的示数I=2...
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