Question

如图所示是一个交流发电机的示意图，线框abcd处于匀强磁场中，已知ab＝bc＝10cm，匀强磁场的磁感应强度B＝1T，线圈的匝数N＝100，线圈的总电阻r＝5Ω，外电路负载电阻R＝5Ω，线圈以n＝10r/s，电表是理想电表，求：

（1）电压表的示数？

（2）从图示位置开始经1/60s的这段时间通过R的电量？

（3）线圈匀速转动一周外力做多少功

Answer

（1）22．2V（2）0．087C（3）20．8J

【解析】

试题分析：

（1）交流电的最大值为：Em=NBSω=100×0．1×0．1×20π=20πv

则有效值：

电压表的示数：

（2）交流电的周期：；

线圈转过的角度θ=60°，则电量：；

（3）线圈匀速转动一周的过程中，整体回路产生的热量为：；

由能量守恒可知，外力做功为：W=Q=20．8J；

考点：交流电；闭合电路的欧姆定律；能量守恒定律

【名师点睛】本题考查交流电的有效值、平均值及最大值，要注意明确在求功率、电表的示数等内容时，均为有效值。