Question

如圖（甲）為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機(jī)的原理圖，其矩形線(xiàn)圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線(xiàn)圈的匝數(shù)n=100、電阻r="10" W，線(xiàn)圈的兩端經(jīng)集流環(huán)與電阻R連接，電阻R="90" Ω，與R并聯(lián)的交流電壓表為理想電表。 在t＝0時(shí)刻，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向平行，穿過(guò)每匝線(xiàn)圈的磁通量F隨時(shí)間t按圖17（乙）所示正弦規(guī)律變化。 求：

（1）交流發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)的最大值；
（2）寫(xiě)出感應(yīng)電流瞬時(shí)函數(shù)表達(dá)式；
（3）交流電壓表的示數(shù)；
（4）線(xiàn)圈從圖示位置轉(zhuǎn)動(dòng)90°過(guò)程中通過(guò)電阻R的電量。
（5）1min時(shí)間內(nèi)外力對(duì)線(xiàn)框所做的功。

Answer 1

（2）

解析試題分析：

故




考點(diǎn)：正弦式電流的最大值和有效值、周期和頻率；交流發(fā)電機(jī)及其產(chǎn)生正弦式電流的原理．
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道正弦式交流電峰值的表達(dá)式E_m=nBSω，以及知道峰值與有效值的關(guān)系，能從圖中得出有效信息，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．