(1)若从线圈处于中性面开始计时,线圈中感应电动势的瞬时值表达式为:e=Emsinωt.
其中ω=300r/min=
rad/s=10πrad/s,300×2π 60
Em=NBSω=100×
×0.05×10π=50V,1 π
故线圈中感应电动势的瞬时值表达式为:
e=50sin10πt.
(2)线圈转了
s时电动势的瞬时值为:e=50×sin(10π×1 30
)=251 30
V.
2
(3)电动势的有效值为:E=
=25Em
2
V.
2
电流表示数:I=
=E R+r
A=2.525
2
9+1
A.
2
电压表示数:U=IR=2.5
×9V=22.5
2
V.
2
(4)图示位置磁通量为NBS,由图示位置转过90°角的过程中,磁通量由NBS减为零,故磁通量的变化为:△?=NBS,感应电动势的平均值为:
=E
=△? t
.NBS t
感应电流的平均值为:
=I
=
E R+r
.NBS (R+r)t
则线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电荷量为:
q=
t=I
×t=NBS (R+r)t
=NBS R+r
C=100×
×0.051 π 9+1
C.1 2π
答:
(1)从图示位置开始计时线圈中感应电动势的瞬时值表达式为e=50sin10πt;
(2)线圈转了
s时电动势的瞬时值为251 30
V.
2
(3)电路中电压表示数为22.5
V,电流表的示数为2.5A.
2
(4)线圈从图示位置转过90°的过程中通过电阻R的电荷为
C.1 2π