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解答题 适中0.65 引用6 组卷672
如图所示，位于竖直平面内的矩形金属线圈，边长L1=0．40m、L2=0．25m，其匝数n=100匝，总电阻r=1．0Ω，线圈的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D（集流环）焊接在一起，并通过电刷和R=3．0Ω的定值电阻相连接．线圈所在空间存在水平向右的匀强磁场，磁感应强度B=1．0T，在外力驱动下线圈绕竖直固定中心轴O1O2匀速转动，角速度ω=2．0rad/s．求：

（1）电阻R两端电压的最大值；
（2）在线圈转动一周的过程中，整个电路产生的焦耳热．
16-17高二下·江西宜春·阶段练习
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知识点：线圈转动产生的交变电流的峰值及其表达式正弦式交流电的电动势和电流有效值 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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如图所示，位于竖直平面内的矩形线圈两边边长分别为、，匝数为N，线圈总电阻为r，可绕与磁场方向垂直的固定对称轴，转动；线圈处于磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈在转动时可以通过与两个被此地缘的铜环C、D（集流环）保持与定值电阻R相连接，在外力作用下线圈以恒定的角速度绕轴匀速转动．(不计转动轴及滑环与电刷的摩擦)

(1)从线圈平面垂直磁场时刻开始计时，写出线圈中瞬时感应电动势e随时间t变化的表达式(不必推导)；
(2)从线圈通过中性面(即线圈平面与磁场方向重直的位置)开始计时，求经过周期的时间内通过电阻R的电荷量q；
(3)在线圈转动一个周期的过程中，求电路中产生的总焦耳热Q.
如图甲所示，长、宽分别为L1=0.1m、L2=0.2m的矩形金属线框位于竖直平面内，其匝数为n=100，总电阻为，可绕其竖直中心轴转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环、（集流环）焊接在一起，并通过电刷和定值电阻R及灯泡相连，灯泡正常发光时的阻值与R的阻值均为10。线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度的大小随时间的变化关系如图乙所示，其中B0=T、B1=T、，在时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直，时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴匀速转动。整个过程灯泡正常发光。求：
（1）线圈匀速转动时的角速度ω；
（2）从图示位置开始计时，线圈转过（T为线圈转动的周期）的过程中，通过R的电荷量；
（3）若在线圈匀速转动t秒的过程中，外力对线圈做功为12J，求t秒内R上产生的焦耳热。

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