解答:解.(1)由题意知道:线圈转动产生的电动势的最大值为:
Em=nBSω=nφmω=100×0.1×50
=500
2
v
2
由图示位置开始转动产生的电动势的瞬时值表达式为:
e=Emsinωt=500
cos50
2
t v
2
(2)由闭合电路欧姆定律E=I(R+r)
E=
得Em
2
I=20A
U=IR=20×20=400V
故电压表的示数为400v,电流表的示数为20A
(3)线圈转动90°过程中,平均电动势
=E
n△Φ △t
q=I△t=
=n△Φ R+r
=0.4C100×0.1 5+20
由焦耳定律知,线圈转动过程中产生的热量为
Q=I2Rt=400×20×
×1 4
=40π2π 50
2
J
2
答:(1)线圈由图示状态开始转动产生感应电动势的表达式为e=500
cos50
2
t v
2
(2)电键S合上时,电压表和电流表示数分别为400V、20A;
(3)电键S合上时,线圈由图示状态转过90°过程中流过R 的电荷量q为0.4C;R产生的热量Q为40π
J;
2