Question

【題目】旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)通過(guò)磁極的旋轉(zhuǎn)使不動(dòng)的線(xiàn)圈切割磁感線(xiàn)而產(chǎn)生感應(yīng)電流，其原理示意圖可簡(jiǎn)化為：如圖所示，固定不動(dòng)的單匝矩形線(xiàn)圈abcd 的電阻為r，外電阻為R，磁場(chǎng)繞轉(zhuǎn)軸OO/勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω。圖中的電壓表為理想電表，示數(shù)為U。求：

（1）發(fā)電機(jī)線(xiàn)圈內(nèi)阻消耗的功率；

（2）從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，t = 0時(shí)，通過(guò)外電阻 R 的電流及方向；

（3）從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，t =T/4時(shí)，穿過(guò)矩形線(xiàn)圈abcd 的磁通量。

Answer 1

【答案】(1) (2) ,方向自左向右（3）

【解析】(1)根據(jù)熱功率公式可知， ；

(2) 旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機(jī)產(chǎn)生正弦式交變電流，根據(jù)正弦式交變電流的最大值與有效值的關(guān)系可知， ，所以電流，根據(jù)“楞次定律”可知，電流方向?yàn)樽宰笙蛴遥?/span>

(3) 從圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)經(jīng)過(guò)，線(xiàn)圈轉(zhuǎn)到中性面位置，所以有，磁通量，由以上各式可解得： 。