发电机转子是100匝，边长为20cm的正方形线圈，将它置于B=0.05T的匀强磁场中，绕着垂直于磁场方向的轴以ω

2025-04-09 07:18:11

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回答1：

（1）感应电动势的最大值：
E_m =NBL² ω=100×0.05×0.2² ×100π=20π（V）
根据欧姆定律，电流的最大值为：
I_m =

E m

R+r

=2π=6.28A
根据电流的瞬时表达式为：
i=I_m sinωt=6.28sin100πt（A）
（2）外电阻上的消耗功率：
P_外 =I² R
其中电流有效值：I=

I m

P_外 =（

I m

）² R=（

6.28

）² ×8=158W
（3）通过外电阻的电荷量q=

?△t

R+r

其中：

△Φ

△t

△Φ=BL²
故：q=N

△Φ

R+r

=100×

0.05×0． 2 2

2+8

=0.02C
答：（1）交变电流的瞬时表达式为i=I_m sinωt=6.28sin100πt（A）；
（2）外电路上所消耗的功率为158W；
（3）从计时开始，线圈转过

的过程中，通过外电阻的电量为0.02C．