交变电压u=50sin314t V,则Em=50 V,ω=314=100π=2,所以T=0.02 s.
对氖管,只要u≥25 V,就发光,代入瞬时值方程得:sin100πt=,
因此在正半周≤100πt≤,
所以0.0025s≤t≤0.0075s
故正在正半周的时间为Δt=0.0075-0.0025s=0.005 s。
同理在负半周也有这么长的发光时间,每个周期内的发光时间为ΔT=2Δt=0.01 s,发光两次.所以10 min内的发光次数为:
N=2=2×=6×104(次)
总的发光时间为NΔt=6×104×0.005s=300
答案:6×104次 200s
【变式训练二】
1.圆形线圈共100匝,半径为r=0.1m,在匀强磁场中绕过直径的轴匀速转动,角速度为,电阻为R=10Ω,求:
(1)转过90°时,线圈中的感应电流为多大?
(2)写出线圈中电流的表达式(磁场方向如图2-3-2所示,B=0.1T,以图示位置为t=0时刻)。
图2-3-2
解析:(1)当线圈从图示位置转过90°时,线圈中有最大感电流,V=30V。根据欧姆定律得:A=3A。
(2)由题意知,从中性面开始计时交变电流是正弦规律,所以:A
答案:3A;A
【变式训练三】
1. 如图2-3-3所示,一矩形线圈在磁感应强度B=0.2T的匀强磁场中绕轴OO′匀速转动。已知线圈边长ab=cd=30cm,ab=bc=20cm,共100匝。转速n=600r/min。线圈从图示位置开始转动,且ab边向外。