一台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绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n=200．穿过每匝线圈的磁
一台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绕垂直于磁场方向的固定轴转动，线圈匝数n=200．穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间按正弦规律变化，如图所示．发电机内阻，r=5.0Ω，外电路电阻R=95Ω．求：（1）此交流发电机产生的感应电动势的峰值Em；
（2）串联在外电路中的交流电流表（内阻不计）的读数；
（3）此发电机的输出功率P出．
赞 tjsd432 幼苗
共回答了20个问题采纳率：85% 举报
解题思路：从图象中过去磁通量的最大值，根据Em=nBSω=nωΦm．求出电动势的峰值，根据闭合电路欧姆定律求出电流的峰值．因为电流表的读数为有效值，根据I=Im2，求出电流表的读数，根据P=I2R求解输出功率．
（1）从Φ-t图象可以看出
Φm=1.0×10-2 Wb，T=3.14×10-2 s，又ω=[2π/T]，
则Em=nωΦm=200×[2π
π×10−2×1×10−2V=400V，
（2）电路中电流最大值Im=
EM/R+r]=
400
5+95＝4A．
交流电流表读数I=
Im
2＝
4
2＝2
2A，
（3）此发电机的输出功率P出=I2R＝(2
2)2×95=760W
答：（1）此交流发电机产生的感应电动势的峰值为400V；
（2）串联在外电路中的交流电流表（内阻不计）的读数为2
2A；
（3）此发电机的输出功率为760W．
点评：
本题考点： 交流发电机及其产生正弦式电流的原理；电功、电功率；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．
考点点评： 解决本题的关键掌握Em=nBSω=nωΦm．以及知道电流表的读数为有效值，知道有效值和峰值的关系．
1年前
1
可能相似的问题
你能帮帮他们吗