(2)线圈从图示位置转过60°时,感应电动势的瞬时值是多大?
(3)写出感应电动势随时间变化的表达式.
思路点拨:\s\up15(Em=NBSω(Em=NBSω)\s\up15(θ=ωt(θ=ωt)
【解析】 (1)交变电流电动势最大值为Em=2NBlv=2NBlω×=NBSω=10×0.5×0.22×10π V=6.28 V,电流的最大值为Im== A=6.28 A.
(2)线圈转过60°时,感应电动势e=Emsin 60°=5.44 V.
(3)由于线圈转动是从中性面开始计时的,所以瞬时值表达式为e=Emsin ωt=6.28sin 10πt V.
【答案】 (1)6.28 V 6.28 A (2)5.44 V
(3)e=6.28 sin 10πt V
线圈在磁场中转动产生正弦交变电流,若从中性面开始计时,感应电动势按正弦规律变化;若从与中性面垂直的位置开始计时,则按照余弦规律变化.
[针对训练]
1.一个矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀速转动,穿过线圈的磁通量随时间变化的图象如图2甲所示,则下列说法中正确的是( )
【导学号:11452065】
甲 乙
图2
A.t=0时刻线圈平面与中性面垂直
B.t=0.01 s时刻,Φ的变化率达到最大
C.t=0.02 s时刻,交流电动势达到最大
D.该线圈相应的交流电动势图象如图2乙所示
B [由题图甲知,当t=0时,Φ最大,说明线圈平面与中性面重合,故A错误