s时,sin=sin=1,u=220 V,所以电压达到最大值,故D对.
5.如图所示,矩形线圈abcd在磁感应强度B=2 T的匀强磁场中绕轴OO′以角速度ω=10π rad/s匀速转动,线圈共10匝,电阻r=5 Ω,ab=0.3 m,bc=0.6 m,负载电阻R=45 Ω.
(1)写出从图示位置开始计时线圈中感应电动势的瞬时值表达式;
(2)求电阻R在0.05 s内产生的热量;
(3)求0.05 s内流过电阻R的电荷量(设线圈从垂直中性面开始转动).
解析:(1)电动势的最大值为Em=nBSω=10×2×0.3×0.6×10π V≈113.04 V
故瞬时值表达式
e=Em·cos ωt=113.04 cos (10πt) V.
(2)电流的有效值
I===1.6 A
所以0.05 s内R上产生的热量
Q=I2Rt=5.76 J.
(3)平均感应电动势为:\s\up6(-(-)=n=72 V
平均感应电流为:\s\up6(-(-)=\s\up6(-(E,\s\up6(-)=1.44 A
所以通过电阻R的电荷量为:
q=\s\up6(-(-)·Δt=0.072 C.
答案:(1)e=113.04 cos (10πt) V (2)5.76 J
(3)0.072 C
[课时作业] [学生用书P89(单独成册)]
一、单项选择题
1.如图所示为演示交变电流产生的装置图.关于这个实验,正确的说法是( )