Question

【題目】一矩形線圈，在勻強磁場中繞垂直磁感線的對稱軸轉(zhuǎn)動，形成如圖所示的交變電動勢圖象，試根據(jù)圖象得出：

（1）線圈轉(zhuǎn)動的角速度；
（2）電動勢的有效值；
（3）t=1.0×10﹣2s時，線圈平面和磁場方向的夾角．

Answer 1

【答案】
（1）解：由圖象讀出周期T=0.06s，線圈轉(zhuǎn)動的角速度ω= = rad/s

（2）解：由圖象讀出電動勢的最大值Em=20V，則有效值E= =10 V

（3）解：t=0時刻線圈位于中性面，t=1.0×10﹣2s時線圈平面和磁場的夾角θ= ﹣ωt= ．

【解析】（1）由圖象讀出周期T，根據(jù)ω= 求出線圈轉(zhuǎn)動的角速度；（2）由圖象讀出電動勢的最大值，由正弦式電流的有效值與最大值的關(guān)系求出有效值．（3）由θ=ωt，求出線圈與中性面的夾角，再求出線圈平面和磁場的夾角．
【考點精析】掌握交流電圖象和周期和頻率是解答本題的根本，需要知道正弦交流電的電動勢e、電流i、和電壓u，其變化規(guī)律可用函數(shù)圖像描述；周期和頻率--周期T:交流電完成一次周期性變化所需的時間；在一個周期內(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．