Question

14．如圖所示，圖線是矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動時(shí)所產(chǎn)生的正弦式交流電的圖象，當(dāng)調(diào)整線圈轉(zhuǎn)速后，所產(chǎn)生的正弦式交流電的圖象如圖線b所示，以下關(guān)于這兩個(gè)正弦式交流電的說法正確的是（　　）

• A． 在圖中t=0時(shí)刻穿過線圈的磁通量均為零
• B． 線圈前后兩次轉(zhuǎn)速之比為2：3
• C． 交流電a的瞬時(shí)值表達(dá)式為u=10sin0.4t（V）
• D． 交流電b的最大值為$\frac{20}{3}V$

Answer 1

分析 由圖讀出電壓最大值U_m，周期T，由ω=$\frac{2π}{T}$求出，寫出交流電a的瞬時(shí)值表達(dá)式．由周期關(guān)系求出轉(zhuǎn)速關(guān)系．t=0時(shí)刻電壓為零，由法拉第電磁感應(yīng)定律分析磁通量．

解答 解：A、t=0時(shí)刻U=0，根據(jù)法拉第定律，磁通量變化率為零，而磁通量最大．故A錯(cuò)誤．
B、由圖可知，周期T_a=0.4S，T_b=0.6s，則線圈先后兩次轉(zhuǎn)速之比n_a：n_b=T_b：T_a=3：2．故B錯(cuò)誤．
C、交流電a的有最大值為10V，周期為0.4s；故瞬時(shí)表達(dá)式為：u=10sin$\frac{2π}{T}t$=10sin5πt；故C錯(cuò)誤；
D、由電動勢的最大值E_m=NBSω，則兩個(gè)電壓最大之值比U_ma：U_mb=ω _a：ω_b=3：2，則交流電b電壓的最大值為$\frac{20}{3}$V．故D正確
故選：D

點(diǎn)評 本題考查對交流電壓圖象的理解能力．難點(diǎn)在于C選項(xiàng)，要根據(jù)電動勢最大值及周期來確定表達(dá)式．至于電壓與磁能量的關(guān)系，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律分析即可．