9.如图所示,一匝数为N的矩形线圈面积为S,在磁感应强度为B的匀强磁场中绕OO'轴以角速度ω匀速转动,从图示位置起感应电动势的瞬时值表达式为　　　　　,从图示位置转过90°时电动势为　　　　　.

　　10.如图所示,交流发电机的矩形线圈abcd中,ab=cd=50 cm,bc=ad=30 cm,匝数n=100,线圈电阻r=0.2 Ω,外电阻R=4.8 Ω.线圈在磁感应强度B=0.05 T 的匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴OO'匀速转动,角速度ω=100π rad/s.

　　 (1)求产生的感应电动势的最大值.

　　(2)若从图示位置开始计时,写出感应电流随时间变化的函数表达式.

　　(3)交流电压表和交变电流表的示数各为多少?

　　(4)此发电机的功率为多少?

　　(5)从图示位置起,转过90°的过程中,平均电动势多大?通过线框截面的电荷量多大?

　　(6)从图示位置起,转过90°过程中,外力做了多少功?线框上产生的焦耳热为多少?

参考答案：

　　1.BD【解析】因为Em=BSω=Φmω,则ω=,D项正确.设从中性面开始,线圈转过角度θ=ωt时,磁通量等于Φ=Φmcos ωt,电动势e=Emsin ωt,当0.5Φm =Φmcos ωt时,ωt=,e=Em,C项错误.当磁通量减小时,感应电动势在增大,当磁通量为零时,感应电动势最大,B正确,A错误.

2.D【解析】由图可知线圈中产生的是正弦交变电动势.根据法拉第电磁感应定律可知,感应电动势为零时(如在t1、t3时刻),磁通量的变化率为零,线圈平面与中性面重合,磁通量最大;感应电动势最大时(如在t2、t4时刻),磁通量的变化率最大,线圈平面与磁感线平行,磁通量为零.