Question

【題目】N匝矩形線圈，面積為S ， 在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直于磁感線的軸，以角速度ω做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外電路閉合．若從線圈通過(guò)中性面時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則經(jīng)過(guò)四分之一個(gè)周期，外力做功為多少？(已知線圈與外電路總電阻為R)

Answer 1

【答案】線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值為 ，
有效值為 ，
線圈中電流的有效值為 ，
熱功率為 ，
在 時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的內(nèi)能為 ,
即外力做的功為 。
【解析】算交流電電熱時(shí)應(yīng)該用有效值，有功能關(guān)系可知
【考點(diǎn)精析】利用交流電的最大值與有效值和周期和頻率對(duì)題目進(jìn)行判斷即可得到答案，需要熟知最大值:E m =NBSω，最大值E m （U m ，I m ）與線圈的形狀，以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸處于線圈平面內(nèi)哪個(gè)位置無(wú)關(guān).在考慮電容器的耐壓值時(shí)，則應(yīng)根據(jù)交流電的最大值；有效值:交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來(lái)規(guī)定的.即在同一時(shí)間內(nèi)，跟某一交流電能使同一電阻產(chǎn)生相等熱量的直流電的數(shù)值，叫做該交流電的有效值；周期和頻率--周期T:交流電完成一次周期性變化所需的時(shí)間；在一個(gè)周期內(nèi)，交流電的方向變化兩次；頻率f:交流電在1s內(nèi)完成周期性變化的次數(shù).角頻率:ω=2π/T=2πf．