Question

如圖甲所示為一臺(tái)小型發(fā)電機(jī)的示意圖，單匝線圈逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。若從中性面開(kāi)始計(jì)時(shí)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。已知發(fā)電機(jī)線圈內(nèi)阻為1.0Ω，外接燈泡的電阻為9.0Ω。求：

   （1）寫出流經(jīng)燈泡的瞬時(shí)電流的表達(dá)式；

   （2）轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中穿過(guò)線圈的最大磁通量：

   （3）線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周的過(guò)程中，外力所做的功。

Answer 1

解：⑴由圖得 e=E_msinωt=6sin100πt（V）          （2分）

則電流 i= e/(R+r)=0.6sin100πt（A）        （3分）

⑵E_m=BSω                                          （1分）

E_m=6V                                          （1分）

ω=100π                                             （1分）

Φ=BS= E_m/ω==2.7×10^-2Wb              

⑶E= E_m/=6V，                                （2分）

  外力所做的功W=Q=T=7.2×10^-2J。              （3分）