如图3-11所示,单匝线圈在匀强磁场中绕OO′轴从图示的位置开始匀速

如图3-11所示,单匝线圈在匀强磁场中绕OO′轴从图示的位置开始匀速转动,已知从图示位置转过π/6时,线圈中的电动势大小为6 V,求:

图3-11

(1)交变电动势的最大值、有效值;

(2)设线圈的电阻为R=1 Ω,角速度ω=100 rad/s,线圈由图示位置转过π/2的过程中通过导线截面的电荷量.

答案

(1)Em=12 V,E=V  (2)q=0.12 C


解析:

(1)根据电动势的瞬时值方程e=Emsinωt代入数据得出Em=12 V,则有效值为E=V.

(2)计算电荷量用平均电动势,转动时为Δt=s,从最大值里求出磁通量,Em=BSω,从图示位置转过π/2磁通量的变化量为ΔΦ=BS=,由法拉第电磁感应定律得平均电动势:,最后使用欧姆定律和电荷量公式得:q=

C=0.12 C.

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