Question

15．交流發(fā)電機(jī)的原理如圖所示，10匝的矩形線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為10π rad/s，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)過程中，穿過線圈的最大磁通量為0.1Wb．若從線圈平面與磁場(chǎng)平行的位置開始計(jì)時(shí)，在t=$\frac{1}{30}$s時(shí)，矩形線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值為（　�。�

• A． 27.2V
• B． 15.7V
• C． 19.2V
• D． 11.1V

Answer 1

分析 當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁感線平行時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，公式為E_m=nBSω，磁通量最大值為Φ_m=BS．寫出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式，再求瞬時(shí)值．

解答 解：當(dāng)線圈平面轉(zhuǎn)到與磁感線平行時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大，為E_m=nBSω
磁通量最大值為Φ_m=BS
可得 E_m=nΦ_mω=10×0.1×10π=10πV
從線圈平面與磁場(chǎng)平行的位置開始計(jì)時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值表達(dá)式為 e=E_mcosωt
所以在t=$\frac{1}{30}$s時(shí)，矩形線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=10π•cos（$10π×\frac{1}{30}$） V=5π V≈15.7V
故選：B

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大值與瞬時(shí)值問題，知道正弦式交變電流產(chǎn)生過程、應(yīng)用法拉第電磁感應(yīng)定律即可正確解題．