Question

6．如圖所示，在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T的勻強(qiáng)磁場中，匝數(shù)n=400、長L₁=0.05m、寬L₂=0.04m的矩形線圈垂直磁場的軸OO′以角速度ω=100rad/s勻速轉(zhuǎn)動，已知線圈電阻r=0.1Ω，外接電阻R=9.9Ω，交流電流表內(nèi)阻不計，求：
（1）線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢額最大值；
（2）電流表A的度數(shù)．（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 （1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值表達(dá)式為E_m=NBSω．
（2）電流表測量電流的有效值．根據(jù)E=$\frac{{E}_{m}}{\sqrt{2}}$和歐姆定律求出電流的有效值．

解答 解：（1）線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的最大值表達(dá)式為：E_m=nBSω
代人數(shù)據(jù)得：E_m=400×0.25×0.05×0.04×l00 V=20 V
（2）根據(jù)歐姆定律得：I_m=$\frac{{E}_{m}}{R+r}$
代人數(shù)據(jù)得：I_m=$\frac{20}{9.9+0.1}$A=2A
因為是正弦交變電流，所以電流表讀數(shù)即有效值為：
I=$\frac{{I}_{m}}{\sqrt{2}}$A=1.4A
答：（1）線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢額最大值為20V；
（2）電流表A的度數(shù)為1.4A

點評 本題考查交變電流最大值、有效值的理解和應(yīng)用的能力，對于交流電表的測量值、計算交流電功率、電功等都用到有效值．