交流发电机模型的示意图如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线框可绕线框平面内垂直于磁感线的OO＇轴转动，由线框引出的导线和分别与两个跟线框一起绕OO＇轴转动的金属圆环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动良好接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻及理想电流表形成闭合电路。已知长度为， bc长度为，线框电阻为，匝数为，线框以恒定角速度逆时针转动。求：（1）从线框平面处于中性面位置时开始计时，发电机产生的电动势瞬时值的表达式；（2）安培表的示数；（3）若不计一切摩擦，外力驱动线框转动一周所做的功。

1. 交流发电机模型的示意图如图所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一矩形线框 $\text{[math]}$ 可绕线框平面内垂直于磁感线的OO＇轴转动，由线框引出的导线 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 分别与两个跟线框一起绕OO＇轴转动的金属圆环相连接，金属圆环又分别与两个固定的电刷保持滑动良好接触，这样矩形线圈在转动中就可以保持和外电路电阻 $\text{[math]}$ 及理想电流表形成闭合电路。已知 $\text{[math]}$ 长度为 $\text{[math]}$ ， bc长度为 $\text{[math]}$ ，线框电阻为 $\text{[math]}$ ，匝数为 $\text{[math]}$ ，线框以恒定角速度 $\text{[math]}$ 逆时针转动。求：

（1）从线框平面处于中性面位置时开始计时，发电机产生的电动势瞬时值 $\text{[math]}$ 的表达式；

（2）安培表的示数 $\text{[math]}$ ；

（3）若不计一切摩擦，外力驱动线框转动一周所做的功 $\text{[math]}$ 。

【考点】

交变电流的产生及规律;

【答案】

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解答题普通

1. 如图中，设磁感应强度为0.01T，单匝线圈边长 $\text{[math]}$ 为20 $\text{[math]}$ ，宽 $\text{[math]}$ 为10 $\text{[math]}$ ，转速 $\text{[math]}$ ，求线圈转动时感应电动势的最大值。

解答题容易

2. 如图所示，有一闭合的正方形线圈，匝数N＝100匝、边长为10 cm、线圈总电阻为10 Ω，线圈绕OO′轴在B＝0.5 T的匀强磁场中匀速转动，每分钟转1 500转，求线圈从图示位置转过30°时，感应电动势的值是多少？

计算题容易