Question

【題目】有一交流發(fā)電機(jī)，內(nèi)阻不計(jì)，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示．將阻值為R=5Ω的電阻接到發(fā)電機(jī)上．求:

（1）寫出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式；
（2）已知發(fā)電機(jī)線圈面積S=10cm2 ， 總匝數(shù)n=20匝，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B；
（3）電阻消耗的電功率P ．

Answer 1

【答案】
（1）

線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為：ω===50π

電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為：e=Emsinωt

代入數(shù)據(jù)得：e=5sin50πt（V）

（2）

感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為：Em=nBSω

代入數(shù)據(jù)解得：B=1.6T

（3）

根據(jù)歐姆定律有：I===

電阻消耗的電功率為：P=I2R

代入數(shù)據(jù)解得：P=2.5W

【解析】（1）線圈轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為：ω===50π
電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為：e=Emsinωt
代入數(shù)據(jù)得：e=5sin50πt（V）（2）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為：Em=nBSω
代入數(shù)據(jù)解得：B=1.6T（3）根據(jù)歐姆定律有：I===
電阻消耗的電功率為：P=I2R
代入數(shù)據(jù)解得：P=2.5W
答：（1）感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=5sin50πt（V）；（2）已知發(fā)電機(jī)線圈面積S=10cm2 ， 總匝數(shù)n=20匝，求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B為1.6T；（3）電阻消耗的電功率P為2.5W ．