2018年人教版选修3-2同步讲义:第五章 习题课 交变电流的产生及描述
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(3)在研究交变电流通过导体横截面的电荷量时,只能用平均值.

(4)在研究某一时刻线圈受到的安培力时,只能用瞬时值.

例3 一个电阻为r、边长为L的正方形线圈abcd共N匝,线圈在磁感应强度为B的匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴OO′以如图3所示的角速度ω匀速转动,外电路电阻为R.

图3

(1)写出此时刻线圈中感应电流的方向.

(2)线圈转动过程中感应电动势的最大值为多大?

(3)线圈平面与磁感线夹角为60°时的感应电动势为多大?

(4)从图示位置开始,线圈转过60°的过程中通过R的电荷量是多少?

(5)图中电流表和电压表的示数各是多少?

答案 见解析

解析 (1)由右手定则可判定电流的方向沿adcba.

(2)Em=NBSω=NBL2ω.

(3)线圈平面与磁感线成60°角时的瞬时感应电动势

e=Emcos 60°=NBL2ω.

(4)通过R的电荷量

q=·Δt=·Δt

=N==

(5)电流表的示数

I===