Question

一小型发电机内的矩形线圈在匀强磁场中以恒定的角速度ω绕垂直于磁场方向固定轴转动。线圈匝数．穿过每匝线圈的磁通量Ф随时间按正弦规律变化，如图所示。发电机内阻，外电路电阻．已知感应电动势的最大值。其中为穿过每匝线圈磁通量的最大值。求串联在外电路中的交流电流表(内阻不计)的读数。

Answer 1

I=1．4 A

解析:

已知感应电动势的最大值                (1分)

设线圈在磁场中转动的周期为T，则有：

ω=                                              (1分)

   根据欧姆定律，电路中电流的最大值为：     

   Im=                                                (2分)

   设交流电流表的读数为I，它是电流的有效值，根据有效值与最大值的关系，有：

     I=                                               (1分)

    由题给的Ф～t图线可读得

    Фm=1．0×10^-2Wb，T=3．14×10^-2s                  (2分，每量1分)

    解以上各式，并代人数据，得交流电表的读数为I=1．4 A    (2分)