如图所示,光滑绝缘的水平桌面上有一有界匀强磁场,磁感应强度的大小为B,方向竖直向下,虚线MN为磁场的边界。单匝正方形均匀导线框abcd,边长为L,总电阻为R,当导线框在外力的作用下以速度v匀速进入磁场区域的过程中(ab边始终保持与MN平行)。求:
⑴ 线框中产生的感应电动势E
⑵ 线框a、b两点的电势差
⑶ 导线框在进入磁场的过程中外力的大小。
一台发电机产生的按正弦规律变化的感应电动势的最大值为311 V,线圈在磁场中转动的角速度是100π rad/S.
(1)写出感应电动势的瞬时值表达式.
(2)若该发电机只与含电阻的负载组成闭合电路,电路中的总电阻为100Ω,试写出通过负载的电流的瞬时表达式.在时电流的瞬时值为多少?
如图17-1-19所示,正方形线圈abcd绕对称轴OO′在匀强磁场中匀速转动,转动次数n="120" min-1.若已知ab=bc="20" cm,匝数=20,磁感应强度B="0.2" T,求:
图17-1-19
(1)转动中最大电动势位置;
(2)从图示位置转过90°过程中的平均电动势;
(3)设线圈是闭合的,总电阻R="10" Ω,线圈转动过程中受到的最大电磁力矩及位置.
如图所示,匀强磁场B=0.50 T,矩形线圈的匝数N=100,边长Lab="0.20" m,Lbc="0.10" m,以3 000 r/min的转速匀速转动,在线圈平面通过中性面时开始计时,试求:
(1)交变电动势的瞬时值表达式;
(2)若线圈总电阻为2 Ω,线圈外接电阻为8 Ω,写出交变电流的瞬时值表达式;
(3)线圈由图示位置转过的过程中,交变电动势的平均值.
如图所示,有一闭合的正方形线圈.匝数N=100,边长为10 cm,线圈总电阻为10 Ω.线圈绕OO′轴在B="0.5" T的匀强磁场中匀速转动,每分钟转1 500转,求线圈平面从图示位置转过30°时,感应电动势的值是多少?
如图17-2-5所示,一交流发电机线圈共50匝,ab="0.2" m,bc="0.1" m,总电阻为10 Ω,在B="0.5" T的匀强磁场中从磁通量最大位置开始以100 r/s的转速匀速转动,外电路中接有R为40 Ω的电阻.当线圈转过1/4周期时,求:
图17-2-5
(1)电流表的读数;
(2)电压表的读数;
(3)这段时间内通过外电阻R的电荷量q;
(4)在外电阻R上产生的焦耳热Q.