如图是交流发电机的结构示意图，面积为0.1m2、单匝线圈ABCD在B=0.1T的匀强磁场中逆时针转动，角速度ω=100rad/s．线圈电阻r=1Ω，外接电阻R=4Ω．从图示位置开始计时，此时感应电流的方向为

Question

如图是交流发电机的结构示意图，面积为0.1m²、单匝线圈ABCD在B=0.1T的匀强磁场中逆时针转动，角速度ω=100rad/s．线圈电阻r=1Ω，外接电阻R=4Ω．从图示位置开始计时，此时感应电流的方向为______（请用线圈的四个端点字母表示），线圈转动产生电动势的瞬时值表达式e=______（V）；电键闭合后，伏特表的示数约为______V．（结果保留2位有效数字）

Answer 1

（1）由右手定则可得，BA中电流的方向是B→A，所以此时感应电流的方向为BADCB．
（2）线圈中产生的感应电动势的最大值表达式为E_m=nBSω=0.1×0.1×100V=1V，
从图示位置开始计时，感应电动势的瞬时值为：e=E_mcosωt=cos（100t）
电动势的有效值为：E＝(√(2))/(2)Em＝(√(2))/(2)V，
电流：I＝(E)/(R+r)＝(√(2))/(2(4+1))A；
电压表的示数：U＝IR＝(√(2))/(2×(4+1))×4≈0.56V
故答案为：BADCB，cos（100t），0.56