Question

【題目】如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=1 T，邊長L=10cm的正方形線圈abcd共200匝，線圈總電阻r=1Ω，線圈繞垂直于磁感線的對稱軸OO′勻速轉動，角速度rad/s，外電路電阻R1=12Ω，R2=4Ω，求：

(1) 由圖示位置(線圈平面與磁感線平行)開始，轉過任意角α時的瞬時感應電動勢的值表達式；

(2)理想交流電壓表的示數(shù)；

(3)由圖示位置開始,求線圈轉過1/4周期內通過R2的電荷量q2是多少?

Answer 1

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

（1）由圖可知線圈處于平行于磁場的位置，由此可知從此開始轉過任意角度時有：，故轉過任意角度時感應電動勢的瞬時值表達式為：，其中，即：

（2）由題意及電路結構可知電路的總電阻為：，電源電動勢的有效值為：，由閉合電路歐姆定律可得理想交流電壓表的示數(shù)：

（3）周期內通過干路某一橫截面的電荷量：，周期內通過的電荷量：