Question

圖7（甲）為小型旋轉(zhuǎn)電樞式交流發(fā)電機的原理圖，其矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉(zhuǎn)動，線圈的匝數(shù)n=100、電阻r=10 W，線圈的兩端經(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時刻，線圈平面與磁場方向平行，穿過每匝線圈的磁通量F隨時間t按圖7（乙）所示正弦規(guī)律變化。 求：
（1）交流發(fā)電機產(chǎn)生的電動勢的最大值；
（2）電路中交流電壓表的示數(shù)。

Answer 1

（1）交流發(fā)電機產(chǎn)生電動勢的最大值E_m=nBSω1分 而F_m=BS、，所以，E_m=2npF_m/T 1分由F-t圖線可知：F_m=2.0´10 ^-2Wb，T=6.28´10 ^-2s1分所以E_m =200 V1分（2）電動勢的有效值 E=E_m=100 V1分由閉合電路的歐姆定律，電路中電流的有效值為I== A1分交流電壓表的示數(shù)為U= I R=90V=127 V2分